在各类综合能源技术中，能效技术是各国能源政策方针中促进节能减排的重要途径之一。锅炉作为能源供应端的一种常见的工业生产和民用设备，利用了燃料燃烧释放的热能或其他热能，将工质水或其他流体加热到一定参数，从而满足了供热的需求。但在这一能量交换的过程中总是会伴随着一部分的能量损失，如何在消耗相同燃气的情况下产生更多的能量，提升能源效率，是供能领域一个重点探究方向。在这一过程中，高效冷凝锅炉技术应运而生。除此之外，与普通锅炉相比，冷凝锅炉的温室气体排放也显著偏低，因而还具有环保优势。

一、技术原理简介

锅炉主要分为“锅”和“炉”两个部分。前者是装水的容器，由锅筒和许多钢管组成。后者是燃料燃烧的场所，所得热量通过换热传递到水中。传统锅炉的排烟温度在110℃-200℃之间，烟气中的水处于过热状态，以水蒸气的形式存在。要进一步实现高效节能，可以进一步“压榨”燃烧产物，回收烟气中的热量，将烟气的温度降低到50℃左右以获取其中的汽化潜热，并仍将其应用于锅炉。总而言之，冷凝锅炉就是利用高效的冷凝余热回收装置收集高温烟气中的显热和水蒸气凝结释放的潜热，从而实现提高锅炉效率的目的。

二、技术发展及成熟度

世界上**台冷凝锅炉于1979年在荷兰由理查德·维特(Richard Vetter)开发，1982年用于天然气，1984年用于石油。自1990年以来，全气体冷凝锅炉技术一直是*先进的技术。*初的锅炉材料和烟囱管没有足够的耐腐蚀性，来自冷凝锅炉的冷却烟气不再加热烟囱，而是将可冷凝成分冷凝在温度较低的烟囱上。但由于冷凝作用导致排烟温度过低，当低于临界点时会产生冷凝水，从而产生酸性冷凝物侵蚀基础材料。为了避免这一情况，除了要控制排烟温度外，具有非吸收性、无孔表面的耐酸管(由*高耐120°C高温的聚丙烯-S、*高耐160°C高温的的PTFE制成或不锈钢管)也被广泛应用于冷凝锅炉设备的生产中去。此外，为了经济地制造冷凝锅炉的热交换器，并使设备在安装时易于管理，、往往会采用*小的实际应用尺寸。但这种方法会导致热交换器的燃烧侧阻力变高，通常需要使用燃烧风扇来使废气通过狭窄的通道。排出的燃烧气体通常低于100°C，密度接近于空气，几乎没有浮力，因此还需要安装燃烧风扇将废气泵送到外部。另外还需要安装热交换器冷凝水排放系统，烟气中的冷凝物在密封管的内壁上向下回流，从热交换器中排出，*终按照法律法规排入污水系统。

三、技术优势

1.高效节能：

使用高热值燃料的传统锅炉热效率一般为70%-80%，同等条件下冷凝锅炉的热效率在实际生产中可达到98%，理论上甚至能达到更高水准。冷凝锅炉在较低温度工作状况下热效率较高。

2.全预混式燃烧

常规锅炉风量不能自动调节，所以在小火时空气供给量大，而大火时可能会过小，从而不完全燃烧，浪费燃气;而冷凝锅炉是全预混式燃烧，空气量可以自动调节，使空气量与燃气量的比例更加合适燃烧。

3.全封闭式燃烧

常规锅炉只有火焰上方有主热交换器，周围会造成热量损失;而冷凝锅炉采用全封闭燃烧，燃烧火焰周围全是热交换器，从而有效的降低了炉体自身的热量。

4.环保，减少有害排放

冷凝锅炉与常规锅炉相比，使用了很多新的技术，而这些技术除了能提高锅炉的热效率，达到节能的目的之外，也能够减少锅炉使用时对于环境的污染和破坏。独特的水冷燃烧器+全预混燃烧技术以及换热原理，确保有害物NOx以及CO排放比常规锅炉低。

5.更长的使用寿命

冷凝锅炉与常规锅炉在外形上并没有什么区别，但冷凝锅炉的燃烧室一般由不锈钢或者硅铝合金材料制造，相比常规锅炉的主要材质为铜加铝材料制造，具有更的抗酸性抗腐蚀性。虽然受到国内水质、燃气内杂质和空气质量等因素的影响，但冷凝锅炉寿命一般还是可达到25年左右。

四、技术经济性案例分析

低温冷凝锅炉技术在提高效率，节约燃料的同时也增加了设备成本。这部分的成本主要包括换热器材料成本 、阀门及管道费用、设备安装费用 、加装换热器后带来的维修费用以及加装换热器后阻力增加导致的风机耗功增加 ，以下将从国内国外两个案例的角度来呈现冷凝锅炉的投资经济效益。