广东昊森热能设备有限公司总经理田应刚

引  语

在11月14日举行的“万和杯”2018壁挂炉产业峰会上，多位领导、专家及行业大咖发表了精彩演讲，受到大家欢迎，本网编辑部现以“峰会讲坛”为专题，将演讲陆续刊出，以满足广大行业人士的需要，敬请关注。以下是田应刚总经理所做题为《冷凝炉的发展趋势及特征》的演讲，内容丰富，干货多多，现经小编整理后发表，以飨读者。

一、国外采暖市场的现状及发展趋势

欧洲市场概述

欧洲共同体立法对欧洲采暖市场有重大影响。欧洲与能源相关产品(ErP)指令于2013年针对锅炉产品制定了规章，并于两年后的2015年9月生效，自此之后，仅容许能效高（供热季节热效率>86%）的冷凝锅炉在欧洲市场销售；从2018年9月开始，另一个更为严格的规章被引用到燃气锅炉，即Nox 排放必须低于56mg/kwh；从2009年至2017年欧洲采暖市场平均增长为-0,3%，可以说基本上没有增长，2017年增长3%，主要由燃气冷凝炉和热泵产品带动，而太阳热能产品持续下降。

2017年锅炉在欧洲的销售增长了2.7%，主要由GC锅炉带动增长，此前锅炉行业停滞不前并略有下滑(从2009年至2017年平均增长为-0.4%)。但情况各有不同，意大利在2017年增长了17.5% ，其他国家也积极扩展市场，但英国却只有-5%的增长。

非冷凝款锅炉发展->冷凝升级

从2009年到2017年，这一看似停滞不前的时期，欧洲从普通燃气锅炉向冷凝燃气锅炉进行了升级。

欧洲暖通设备销售份额(不包括太阳能)

法国暖通电器销售发展

在GC锅炉(7.2%)和HP(8.1%)推动下，2017年增长5.4%，非冷凝锅炉的销量下降(- 3.5%)，但2017年仍保持在>115k的高水平。太阳能持续下降，从2010年到2017年，太阳热能销售下降了80%。

德国暖通电器销售发展

在2017年总体增长2.3%，其中GC锅炉增长7.2%，HP增长19.4%。德国是欧洲最大的太阳热能市场，但2017年下降19%，降幅明显。

意大利暖通电器销售发展

2017年增长17.3%，其中GC锅炉增长19%，GNC增长8.2%和HP增长19.2%，有趣的是，燃气非冷凝炉销售在2017年增加了84k(+8,2%)，情况比较特殊。太阳热能继续下降，但下降速度较慢，为-6.3%。

西班牙暖通电器销售发展

2017年增长5.9%，GC锅炉增长7.7%，OC锅炉增长8.1%,和GC锅炉增长6.7%，太阳能热电销售自2011年以来首次出现增长，销售额增长了14.4%。这是由于降低了安装成本和积极的立法所致。

二、冷凝壁挂炉基础常识

冷凝式燃气壁挂炉发源于欧洲，上世纪70年代开发了家用冷凝式燃气壁挂炉。冷凝壁挂炉的优势主要体现在节能和环保方面。

执行标准有:

EN 483   (欧盟壁挂炉标准)

GB 25034 (中国壁挂炉标准)

CJT 395-2012(冷凝壁挂炉标准)

GB20665-2015(壁挂炉能耗标准)

冷凝式壁挂炉效率

壁挂炉的冷凝技术，就是将烟气中余热回收利用，并将烟气中水蒸气潜热充分吸收利用。正因如此，热效率最高达108%，比普通壁挂炉直接节能15-20%，完全符合国家1级能耗标准、符合欧洲壁挂炉最高能耗等级：****（四星）。

全预混的特点

实际燃烧效果

全预混燃烧器燃烧强度高、要求燃烧空间小，在相同的燃烧室体积内，可以相当于大气式燃烧的几倍功率。

冷凝式壁挂炉烟气排放

1）氮氧化物（Nox）排放

氮氧化物排放：20-30 mg/kw h，符合氮氧化物最高等级：5级，比普通壁挂炉氮氧化物排放减少5倍。

2）一氧化碳(CO)排放

一氧化碳排放：20-60 PPM，欧洲标准要求500 PPM以下，比普通壁挂炉一氧化碳排放减少3倍。

总结：相同功率的冷凝式壁挂炉比普通壁挂炉废气排放减少4倍以上。

燃烧排放特性

冷凝概念

什么是冷凝？

从物理上讲，由气态转变成液态为冷凝。

当温度降低时，水蒸气凝结为水，即呈现液体状态，水蒸气就被冷凝。

冷凝的工作原理

冷凝式燃气壁挂炉的原理是利用燃烧产生的烟气中的潜热。通过将烟气中的水蒸气冷凝为水，获取水蒸气以凝结水状态排出时所释放出的热量。

燃烧方程式

燃烧空气过剩量

天然气的主要成分为CH4，CH4的燃烧化学反应式为：

 CH4+2O2=CO2+2H2O+△H 　　

由上式可见: 在近似假定各种气体的k mol容积相等的前提下，每燃烧1 Nm3的CH4可以得到2 Nm3水蒸气，同时放出一定热量△H。

每充分燃烧1Nm3的CH4，需要2 Nm3的O2参与燃烧，平原地区空气中的O2含量理论值为20.9%，也就说每充分燃烧1Nm3的CH4，需要提供：2÷20.9% =9.57 Nm3理论空气。　

 实际上冷凝式壁挂炉空气过剩量约为1.2，也就是说用9.57*1.2=11.5 Nm3空气参与燃烧，而普通壁挂炉空气过剩量约为1.8 (9.57*1.8=17.2 Nm3)。

壁挂炉冷凝方式

二次冷凝壁挂炉

壁挂炉冷凝方式

外置式冷凝器只在原普通机器上增加一个烟气冷凝器，由于采用二次混合燃烧方式，过剩空气量系数为1.8。

壁挂炉冷凝过程

冷凝热交换器就是利用低温回水，逐级冷却交换燃烧产生的热量, 并通过将烟气中的水蒸气冷凝为成液态水，获取释放出的热量。正常情况下，冷凝式壁挂炉排出的烟气温度，比回水温度高5-10 ℃。冷凝式壁挂炉冷凝水量约：0.1 L / k W·h。(南方地区)

天燃气热值

燃气热值（EN483）：1013.25mbar 压力下单位标准体积的燃气燃烧产生的热量，其中可燃组份和燃烧产物均处于15℃、1013.25mbar 压力条件。

高热值：是指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

低热值：是指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸气状态时所放出的热量。

1Nm3 天燃气低热值＝34.02 MJ/m3 ＝