摘要：简要介绍中小型商用锅炉的发展背景以及设计和应用方面的特点，指出该产品在某些应用场所，由于具有其独特的优势，在实现节能和环境保护两大发展目标过程中可以发挥积极的作用，并简要介绍中小型商用燃气锅炉在供暖系统设计和设备安装方面的一些特点。

关键词：燃气锅炉  商用  中小型  应用  节能  环保  市场

0前言

加快建设资源节约型、环境友好型社会，提高生态文明水平是我国现阶段社会发展的目标。在我国工业、建筑、交通传统三大高能耗领域，建筑能耗所占的比重正不断上升，成为节能减排的关键，而供热采暖通常是建筑能耗中份额最大的。我国北方地区供热采暖平均能耗相当于是气候条件相近的发达国家2倍左右，近年来国内市场对于采暖新产品、新技术的需求节节高涨，采暖行业迎来了节能型技术开发、产品推广的新浪潮。随着天然气等清洁能源的供应量逐年增加以及节能新技术、新产品的发展，利用燃气实现采暖、热水一体化的独立分户采暖等方式是主要的发展方向。

中小型商用燃气锅炉是大户型住宅、中小型办公、商用场所用于采暖、热水一体化的独立分户采暖的热源设备，在我国市场出现时间较晚，其应用方面的一些特点仍然需要用户了解。本文对中小型商用燃气锅炉的特点以及发展趋势作简要归纳。

1 燃气锅炉用于供暖的优势

（1）燃气锅炉比燃煤锅炉更环保

与燃煤相比，天然气的使用使有害物质排放大幅度减少，其中二氧化碳减少58%、二氧化硫减少99.99%、氮氧化合物减少81%、颗粒物减少95%，而且无炉渣及废水排放。以上数据不难看出，在大量使用燃煤直接用于采暖的地区，使用燃气替代燃煤是改善环境的最有效措施之一。

（2）燃气锅炉比集中供暖更节能

我国北方地区集中供热当前遇到的主要问题是：

——维护费用高，管线长，而且有很多为明装管线，加上管线外保温的低质量或失修，至使热流失严重，达20%以上。并且要经常维修维护，定期换管，造成钢材、土地、人力等众多资源的严重浪费。

——无效供热现象普遍存在，住户家里有人没人都照常供热，造成大量浪费，虽然国家出台了分户计量政策，并在部分地区安装了热计量表，但由于收费的合理性、基础安装条件等多方面存在问题，真正实现分户计量还需要过程。

——供暖效果难以保证，在一些供暖区域，由于设计院在设计散热器时增加的系数过大，造成一些住宅在采暖季经常因室温过高而开窗调温，其能源浪费显而易见；与此同时，一些处于供热管网末端的住宅的室温却长期偏低。

燃气锅炉有效地避免了上述弊端。一方面，单户采暖无需供热管线，所以不存在管网损失；另一方面，便于实现采暖个性化，住户可以自由控制供暖状况。家里无人时可以关闭锅炉；人少时可以关闭不需要采暖的房间；有老人或小孩的可以适当提高采暖温度；可以随意延长或缩短采暖期。

（3）中小型商用燃气锅炉特点

家用燃气锅炉功率都在30kW以下，只适合200m²以下的供暖，而事实上，供暖面积在200m2～2000m2的住宅和商业建筑供暖市场不可忽视。万和公司生产的商用燃气锅炉系列产品功率在60kW～120kW之间，可以满足这一范围的需求。与家用燃气锅炉的结构设计不同，功率较大的商用锅炉较多采用铸铝换热器，其中具有代表性的冷凝锅炉不仅效率高、安全保护措施更为完善，而且便于维护保养。以万和公司生产的商用燃气锅炉系列产品为例，中小型商用燃气锅炉设计特点体现在：

——炉膛内通常采用欧洲的联锁保护控制程序，严格按设定启动顺序控制系统，燃气锅炉在点火之前仔细吹扫炉膛和烟道，排除炉内可能积存的可燃气体。锅炉燃烧器安装熄火安全保护装置，一旦出现熄火现象，二次点火前同样进行吹扫并按正常点火程序进行。同时各种智能化控制方式和安全保护措施，能够有效防止燃气管道燃气压力过低和炉膛缺水等问题，保证燃气锅炉的安全运行，冷、热用户随心调控，增加生活的舒适性。

——铝制换热器的壁厚超过不锈钢很多，这可以耐受很高的压力，保证锅炉长期在高压系统内的稳定运行以及锅炉寿命。万和公司开发的商用冷凝锅炉采用铸砂铝式冷凝换热器，该种换热器是目前在欧洲发展时间最长，品种最多，性能最稳定的一类冷凝锅炉换热器，当前的新款铸铝换热器均为全水冷设计，燃烧室被水道环绕，没有任何干背设计，有效吸收热量冷却烟气，因而不需要额外的保温材料。

——采用完全预混燃烧方式，燃烧器为圆弧外烧型金属纤维燃烧器，火焰方向为径向，并且火焰较短，整个燃烧区为一短小的圆柱体，燃烧产生的NOx浓度非常低，炉膛体积可较传统燃烧器小50%左右，节约了本体制作的大量材料。

——燃烧器风机是高速风机，体积较传统风机也小巧很多，所以燃烧器在本体外部体积也比传统燃烧器更紧凑。燃烧过剩空气系数α能降低到1.2，高温烟气自上向下流动，水流自下向上流动，铝制换热器在燃烧室有针状突起，水道中有换热槽，优化换热效果并且有效增加换热器的单位热负载。而且铸铝的换热器只有少数几条平行水道，维护保养简便。

有人认为用燃气锅炉比热力管网（集中采暖）费钱，其实不然。我国的供暖还处在一种福利的状态，政府和单位补贴了很大一部分，也就是说现在集中采暖向用户收的钱远远不够运行的成本。现在有关部门正在准备“热改”议题，当用热真正的市场化运作以后，所收取的用热费用远远不止现在这个数目。与此同时，燃气采暖锅炉的技术进步，促进其综合竞争力的增强，万和公司生产的商用燃气锅炉的热效率高达107%(按低热值计算)，负荷调节达25%～100%，烟气中CO含量低于1.0×10-4，NOx含量低于6.0×10-5，与常规锅炉相比节能10%以上，相应CO2总排放量也减少10%以上。而且，改善城市环境空气质量措施促使一些地区逐步在城市淘汰燃煤锅炉，燃气锅炉就成为中小型服务型和商务型采暖用户替代燃煤锅炉的理想采暖产品。

2 中小型商用燃气锅炉的应用

（1）燃气管网的配套问题

城市管网可能存在没按照规范施工，管网布置坡度不合理造成局部积水堵塞管道。实例1，一台商用锅炉安装在一栋两层的使用面积在440m2单供暖楼房，投入运行一周后发现正常点火燃烧后不久火焰有忽大忽小的现象，火焰越来越不稳定最后熄火。售后服务人员发现管道内有积水波动的声音，确认主管道内存在积水，导致水封，当燃烧功率大，燃气流量不足，锅炉熄火。在与燃气公司核实后得知，该地区的燃气管道并没有设置凝水收集罐。燃气公司采取了补救措施，在主燃气管道低处锯断，放出积水后锅炉能正常工作。

为防止在施工中进水或燃气水蒸汽凝结造成管网堵塞，规范要求城镇燃气管道管道坡度不小于3‰，管道原则上随道路坡向敷设，同时支管坡向干管，且在最低点处都设置凝水缸，燃气公司应安排专业人员进行定期维护抽水。此外，现有城市燃气小区管道布置多数并没有考虑到大功率锅炉的使用，小区调压装置设计流量无法满足锅炉流量要求，这是影响中小型商用燃气锅炉正常运行的另一个常见问题。在我国天然气管道布置和施工质量问题会影响燃气锅炉尤其耗气量较大的中小型商用燃气锅炉的发展，应引起重视。

（2）供暖系统设计

由于商用锅炉供暖面积大，供暖管路较为复杂，一般在机器内部不配置水路部件如循环泵、膨胀水箱以及板式换热器等，供暖系统设计和安装的工作相对复杂，因此售后服务显得更加重要。实例2，2台商用锅炉的安装情况如下：  

用户：面积分别为400m2和600m2商务会所  

用途：用于供暖（地暖）和卫浴

供暖方式：直接加热水后，循环散热

循环水泵：扬程6m，额定流量2.5m3/h，功率：60W  

膨胀水箱：35L

过滤阀：供暖、回水均有

燃气表：额定流量6m³/h

温控器：外接遥控

天然气静压：2300Pa  

电源：233V  

水压：0.3MPa（定时供水，压力有时变动）

在安装使用的过程中，出现了以下情况：

——安装空间。为了避免频繁切换卫浴采暖模式，也为了用户能有更好的舒适度，商用锅炉的生产企业通常都建议卫浴用水路安装储水罐，但是，由于该应用场所安装位置过于小，在锅炉安装后无法再安装储水罐。考虑到该用户采用地暖的供暖方式，出水温度不高，而且卫浴用水频率低，采取了以下方案，如图1所示，从而解决了由于无法安装储水罐影响卫浴用水供应的问题。

——循环泵选型。若水力计算偏差过大，可能导致商用锅炉运行状态异常。常见的情况是循环泵扬程、流量偏小，导致进出水温差过高，调节系统自动将功率降低，即使在供热的情况下，锅炉也无法进入大功率运行状态。调试过程中，曾将扬程、流量调低后进行测试，可以观察到即使锅炉出水温度设定在50℃，供暖400m2的房间的温度能够达到25℃，而供暖600m2的房间温度只能到达18℃。

由此可见，商用锅炉应用方面的支持需求与家用锅炉存在明显的差异，这就要求售后服务人员不断提高采暖工程和燃气工程专业知识，熟悉锅炉相关配件，从而能够因地制宜为客户提供科学的解决方案和售后服务。

3 结论

随着“十二五”规划的全面铺开，传统集中供暖将在部分地区逐渐被分户供暖方式取代，随着燃气供应的持续大幅度增加，以及环境保护力度加大，燃煤锅炉的替代进程在加速，以燃气锅炉为代表的新型热源设备应用将得到广阔的发展空间，中小型商用燃气锅炉在特定的应用领域具有家用燃气锅炉不可比拟的优势，因此中小型商用燃气锅炉在供暖行业将形成一个重要的发展领域。由于商用燃气锅炉与家用燃气锅炉存在一些差异，尤其在系统设计和安装方面的要求更高，因此，生产企业应加强售后服务的工作。