陈铁君 孙连启（.张家口电产品发展有限公司，河北 张家口075000；.张家口市特种设备监督检验所，河北 张家口075000）

介质热管锅炉成套供热系统，是哈尔滨工业大学研制成功的国家级科技成果，一九九七年十二月已荣获国家科学技术委员会、国家技术监督局、国家环境保护局、国家对外经济合作部、国家税务总局五部委联合颁发的国家重点新产品证书.本人在一九九八年三月将这项技术成果引进张家口市，予以推广应用.

1 工作原理和科技水平

介质热管锅炉成套供热系统是根据相变传热理论，把现代锅炉技术与热管技术结合而创立的新一代供热系统.带燃烧室的蒸发器、载热体和散热器，通过连接管路构成自带热源的“大热管”供热系统，其蒸发器为“大热管”的汽化段，即：介质热管锅炉，散热器为凝结段.散热器具有凝结放热特性，即：传热效率高、传热能力大、轴向传热均匀，启动迅速.该技术先进性在于实现了整个供热系统按热管原理利用相变进行高效传热.解决了常规热管五大难题，即：热管可水平放置；热管长度可超过200m；系统可长时间保持高真空度；系统真空度可调节；介质具有良好的导热输送性能.专家鉴定委员会一致认为：“介质热管锅炉成套供热系统是合理的、新颖的、实用性的系统，所提出的理论与设计方法是科学正确的.系统性能指标先进，达到国内领先水平，其设计机理新颖，属国际首创.”

2 主要技术特性：

（1）介质热管锅炉成套供热系统具有防寒抗冻功能，在－30℃以下，可随时启、停，实施间断性供热.这一特性，特别适合学校、剧院等间歇式的建筑.学生放学、放假可停止供热，系统不会发生冻裂事故.节约燃料.

（2）启动快、供热均匀，热备用状态下启动锅炉30分钟左右，散热器末端温度可达到80℃以上.散热器使末端壁温差不超过10℃.

（3）与常规热水供热系统比较节水、节电.该系统传热为有机介质，依靠真空相变，冷凝液体自然的回流方式，不需要水和额外动力循环.

（4）散热器热交换效率高，表面温度可达120℃～130℃.

（5）系统简单，投资少，安全可靠、操作简便，运行维护费用低.

3 应用中解决问题

3.1 锅炉房位置选择及设计

（1）该系统属于相变换热，封闭真空无动力自然循环，冷凝介质自然回流，要求锅炉房结构为地下室或半地下室.地平面下3－5m左右.供热半径在220m以内.

（2）在锅炉房内设计积水坑，安装潜水泵，以备排水.防止雨水从地沟返回和锅炉漏液的应急处理设施.

（3）上煤、除渣系统的设计：上煤一般采用倾斜下滑煤通道，倾角在50～85°之间.除渣为人工或电动起重吊车.

（4）锅炉房的大小，照明、防火等设计，符合锅炉房设计规范的要求.

3.2 锅炉容量的选择

按采暖通风设计规范计算出采暖热负荷，锅炉额定容量一般为采暖热荷的1.2－1.3倍.锅炉容量过大，易使系统超过额定压力.额定工作压力为0.2Mpa.锅炉容量过小，整个系统不能正常运转.

3.3 采暖热管系统的设计

根据建筑物的结构设计管网的连接方式.

（1）楼房：供热管采用集中管式系统.

（2）平房：供热管采用分区单管供回式系统.

3.4 安装过程的气压试验和密封性检查

要保证整个供热系统（锅炉、管网、散热器）有一定的真空度，必须对整个系统做气压试验，以保证其严密.试验压力为0.3MPa保持8小时；0.6MPa保持20分钟，然后在0.2MPa下，用肥皂泡沫检查所有焊缝及密封面连接处.无渗漏为合格.

3.5 系统的调试及运行

（1）系统内充装介质.

（2）按锅炉规程要求，做好点火、烘炉、升温、暖管、正常燃烧等操作.

（3）对整个系统进行了真空度调整.方法为抽空法和热排法两种.真空度达到系统要求的数值.

（4）调整锅炉燃烧，注意液位计的液位变化，经过一段时间（30－60分钟），液位达到基本稳定后，表明整个系统运行正常.

4 节约能源有广泛市场前景

张家口市地属三北高寒地区，一年采暖期长达约半年之久，冬季坝上地区最低温度－32℃，坝下地区－25℃，有风天气多、风速大，建筑物散热快，供暖燃料消耗大.尤其是中、小学校，使用热水供热系统，学生放学、放假后，仍必须供热.否则，供热设施冻坏，浪费了大量燃料，介质热管锅炉成套供热系统技术的应用，解决了这一问题，从而大大降低了能源消耗.比热水采暖系统节燃料达50%，节电、节水为100%.几年来，全市各县中、小学校自1998年至今，已投入使用的系统200余套.供热面积达20万m2.建筑类型：楼房、平房.每年节约燃煤约4000吨，按每吨400元人民币计算，每年节省费用达160万元.这些年来，节约了大量的能源和资金.

5 结束语

这项技术如在全省、全国范围内大力推广应用，会节约许多能源，减少大量有害气体排放，起到很好地节能减排的效果.具有很好的社会效益和经济效益，有着广泛的市场应用前景.