鍋爐是我國國民經(jīng)濟(jì)和人民生活中必不可少的熱能動力設(shè)備，也是大氣中污染物排放的主要來源。其燃燒過程中排放的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)排入大氣后會引起局部地區(qū)酸雨，二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等溫室氣體的排放，將會引起全球氣候變暖。全球變暖引起的氣候變化是全世界面臨的重大挑戰(zhàn)，提高蒸汽鍋爐的能源轉(zhuǎn)換和利用效率，更好地控制燃燒過程是減少大氣排放物的主要措施。

　　燃料完全燃燒后其煙氣被冷卻至原始溫度，其中的水蒸氣以凝結(jié)水狀態(tài)排出時所放出的熱量稱為高位發(fā)熱量，而水蒸氣仍為蒸汽狀態(tài)時所放出的熱量稱為低位發(fā)熱量。

　　燃料的高位發(fā)熱量在數(shù)值上大于其低位發(fā)熱量，差值為水蒸氣的汽化潛熱，燃料種類不同燃燒后水蒸氣在煙氣所占的比例也不同。天然氣含氫元素的比例比較大，燃燒產(chǎn)生煙氣中的水蒸汽的含量就大，其汽化潛熱占低位發(fā)熱量的10%左右。一般鍋爐燃料燃燒后，排煙還具有相當(dāng)高的溫度，煙氣中的水蒸氣仍以過熱的狀態(tài)存在，不可能凝結(jié)成水而釋放出汽化潛熱，所以，我國和大多數(shù)國家一樣，鍋爐的熱力計算采用低位發(fā)熱量作為計算依據(jù)。

　　冷凝式蒸汽鍋爐的工作原理：排煙溫度是鍋爐的基本參數(shù)之一，選擇較低的排煙溫度可以降低鍋爐的排煙損失，有利于提高鍋爐的熱效率。如果鍋爐的排煙溫度降到足夠低的水平，那么煙氣中呈過熱狀態(tài)的水蒸氣就會凝結(jié)而放出汽化潛熱。冷凝式鍋爐就是利用高效的煙氣冷凝余熱回收裝置來吸收鍋爐尾部排煙中的顯熱和水蒸汽凝結(jié)所釋放的潛熱，以達(dá)到提高鍋爐熱效率的目的。

　　冷凝式蒸汽鍋爐能夠回收煙氣中水蒸汽潛熱的多少與鍋爐所使用的燃料種類和鍋爐的出水溫度有關(guān)。當(dāng)無冷凝回收裝置的普通鍋爐燃燒天然氣時，如果鍋爐的熱效率按燃料低位發(fā)熱量計算為90%時，采用冷凝式余熱回收裝置后，排煙溫度降到30～50℃，其熱效率則會提高到107%左右。在燃料的耗量不變的情況下，供熱系統(tǒng)的回水越低，冷凝式余熱回收裝置回收的熱量就越多，鍋爐的熱效率就越高。對于冬季使用鍋爐提供熱能的水環(huán)式水源空調(diào)，其供熱熱水溫度為25℃，采用冷凝式鍋爐比普通熱水鍋爐節(jié)約相當(dāng)多的運行費用。以100萬kcal/h鍋爐為例，普通鍋爐天然氣耗量為126.5Nm3/h(天然氣低位熱值為8500kcal/Nm3)，冷凝式鍋爐天然氣耗量為110Nm3/h，如果鍋爐每天運轉(zhuǎn)10個小時，采暖周期為100天的話，采用冷凝式鍋爐每年可節(jié)約天然氣16500Nm3，以天然氣價1.8元計，每年節(jié)約運行費用2.97萬元。

　　燃料燃燒會產(chǎn)生大量的CO2、NOX和少量的SO2，這些物質(zhì)排放到大氣，會引起溫室效應(yīng)和酸雨的產(chǎn)生，對環(huán)境產(chǎn)生破壞作用。冷凝式鍋爐在冷凝煙氣中水蒸汽的同時，可以方便地去除煙氣中的這些有害物質(zhì)，因此，采用冷凝式鍋爐對保護(hù)環(huán)境也具有重要的意義。

　　選擇較低的排煙溫度可以降低鍋爐的排煙損失，有利于提高鍋爐的熱效率，節(jié)約能源，降低運行費用。但是排煙溫度的降低會使鍋爐尾部受熱面中煙氣與工質(zhì)的傳熱溫壓減小，傳熱面積增大，另外，排煙溫度的過低還會引起受熱面的嚴(yán)重腐蝕。方快冷凝式蒸汽鍋爐，余熱回收裝置采用抗腐蝕的不銹鋼材料制作，同時采用了高效的換熱元件和方式，以及先進(jìn)的控制程序，使鍋爐具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，熱效率高，使用壽命長，運行安全可靠等特點。