江苏德克沃热力设备有限公司燃气蒸汽发生器的热效率是衡量其能源利用效率的核心指标，受设备设计、燃料特性、运行操作、维护状况等多 维度因素影响。以下从关键影响因素分类解析，结合原理和实际案例说明其对热效率的具体作用：

一、设备结构与设计因素

设备本身的硬件设计是决定热效率的基础，核心在于 “如何减少热量损失、提升热交换效率”。

1. 热交换器设计（核心影响因素）

热交换器是燃气燃烧热量传递给水的核心部件，其结构直接决定热量利用率：

换热面积与材质：换热面积越大（如采用多管程、螺旋管设计），热量接触时间越长，热效率越高；材质需选择导热系数高的材料（如 316L 不锈钢、铜合金），若材质导热性差（如普通碳钢长期使用后结垢），会形成 “隔热层”，导致热效率下降 10%-20%。

烟气流动路径：若设计为 “逆流换热”（高温烟气与低温进水逆向流动），可最 大化温差，比 “顺流换热” 热效率高 5%-8%；部分高 端设备增加 “烟气回流通道”，进一步回收烟气余热，减少热量直接排放。

2. 燃烧室密封性

燃烧室若存在缝隙（如燃烧器与壳体连接松动、烟道接口漏风），会导致：

冷空气渗入：稀释高温烟气，降低火焰温度，增加燃气消耗；

热烟气泄漏：直接流失热量，若漏风率达 5%，热效率会下降 3%-5%。

3. 排烟系统设计

排烟温度是热损失的重要来源（排烟温度每降低 10℃，热效率提升约 1%）：

若未配备 “余热回收装置”（如节能器、冷凝器），高温烟气（通常 300-400℃）直接排放，热量损失占总热量的 15%-25%；

排烟管道阻力过大（如管道过长、弯头过多），会导致烟气排出不畅，燃烧不充分，间接降低热效率。

二、燃料特性与供应条件

燃气的成分、纯度及供应稳定性，影响燃烧充分性，进而影响热效率。

1. 燃气种类与热值

不同燃气的理论燃烧温度和热值差异较大，直接影响热输出：

2. 燃气纯度与杂质含量

若燃气中含杂质（如灰尘、焦油、硫化物），会导致：

燃烧器喷嘴堵塞：燃气供应不均匀，火焰偏斜，局部温度低，热效率下降；

热交换器腐蚀 / 结垢：硫化物（如 H₂S）与水反应生成酸性物质，腐蚀换热管；焦油附着在管壁形成 “油膜”，导热效率下降，长期使用热效率可降低 8%-12%。

3. 燃气与空气的混合比（空燃比）

燃烧需满足 “最 佳空燃比”（天 然气最 佳空燃比约 1:10，液化气约 1:25）：

空气不足（缺氧燃烧）：燃气无法完全燃烧，生成 CO、炭黑，热量未充分释放，热效率下降 5%-10%，且产生有害物质；

空气过量（富氧燃烧）：多余空气会带走大量热量（冷空气吸热后随烟气排出），每过量 10% 空气，热效率下降约 2%。

三、运行操作与参数控制

日常操作中的参数设定、负荷调节，直接影响设备是否在 “高 效区间” 运行。

1. 水位控制

水位过高或过低均会影响热交换效率：

水位过高：水与热交换器接触面积减小（部分换热管被水淹没过深），热量传递受阻，且蒸汽带水（湿蒸汽），需额外消耗热量干燥，热效率下降；

水位过低：换热管暴露在高温火焰中，易过热结垢（甚至烧损），导热效率下降，同时可能触发安全保护（停机），间接增加能耗。

2. 蒸汽压力与负荷匹配

设备需在 “额定压力” 和 “合理负荷” 下运行：

压力过高：超出额定压力时，安全阀泄压，蒸汽流失；同时，水的沸点升高（如 0.8MPa 时沸点约 170℃，1.2MPa 时约 185℃），需消耗更多热量升温，热效率下降；

负荷波动过大：若实际用汽量远低于设备额定蒸发量（如 1 吨设备仅用 0.3 吨蒸汽），会导致 “小马拉大车”—— 燃烧器频繁启停，每次启停需排出部分冷空气，热损失增加，长期低负荷运行热效率可下降 10%-15%。

3. 燃烧器调节精度

燃烧器的自动调节能力（如比例调节、变频调节）决定空燃比是否稳定：

传统 “开关式” 燃烧器：仅能 “全负荷” 或 “停机”，无法根据用汽量调整燃气供应，易导致空气过量或不足；

现代 “比例调节燃烧器”：可根据蒸汽压力自动调整燃气和空气供应量，维持最 佳空燃比，热效率比开关式高 5%-8%。

四、维护与水质管理

长期使用中，设备结垢、部件老化会逐渐降低热效率，维护是维持高 效的关键。

1. 水质处理（最易被忽视的因素）

水中的钙、镁离子（硬度）会在换热管表面形成水垢（碳酸钙、氢氧化镁），水垢的导热系数仅为不锈钢的 1/50-1/100，相当于在换热管外包裹 “保温层”：

水垢厚度达 1mm 时，热效率下降 5%-8%；

水垢厚度达 3mm 时，热效率下降 15%-20%，且可能导致换热管过热变形（甚至爆管）。

因此，必 须配备水处理设备（如软水器、反渗 透装置），将进水硬度控制在≤0.03mmol/L（国家标准）。

2. 部件清洁与更换

燃烧器清洁：喷嘴、点火电极积碳会导致火焰不规则，燃烧不充分，需每 3-6 个月清理一次；

热交换器除垢：即使有软水器，长期使用仍可能结垢，需每年用化学除垢剂（如柠檬酸、盐 酸溶液）清洗一次，恢复换热效率；

密封件更换：燃烧室、烟道的密封垫（如石棉垫、硅胶垫）老化后会漏风，需定期检查更换，避免热量泄漏。

3. 烟道清理

烟道内若堆积灰尘、炭黑（尤其是人工煤气或液化气燃烧后），会阻碍烟气流动，导致排烟温度升高，热损失增加，需每 6-12 个月清理一次烟道。

总结：提升热效率的核心方向

要最 大化燃气蒸汽发生器的热效率，需从 “减少热损失” 和 “优化燃烧效率” 两方面入手：

设计端：选择逆流换热、带余热回收的设备，确保燃烧室和烟道密封；

运行端：使用高 纯度燃气，匹配合理负荷，维持最 佳空燃比；

维护端：严格控制水质（防结垢），定期清洁部件（除积碳、除垢），及时更换老化密封件。