煙氣含氧量對鍋爐運(yùn)行的影響

煙氣含氧量對鍋爐的影響目錄1.氧含量對鍋爐運(yùn)行性能的影響2.鍋爐煙氣含氧量過高有何危害？3.氧量控制對鍋爐高溫腐蝕和結(jié)渣的影響4.氧量控制對鍋爐燃燒穩(wěn)定性的影響5.氧量控制對鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的影響6.氧量控制對NOx排放的影響7.結(jié)束語1.氧含量對鍋爐運(yùn)行性能的影響在工業(yè)領(lǐng)域，燃燒過程送風(fēng)量的控制是工業(yè)鍋爐一個(gè)非常重要的問題。送風(fēng)量太小，會使燃料燃燒不充分，產(chǎn)生大量的一氧化碳污染環(huán)境，同時(shí)還會降低燃燒效率；送風(fēng)量過大，不但會使排煙熱損失增加，增大鍋爐煤耗，而且因?yàn)殄仩t爐膛內(nèi)含氧量的增加，排煙中硫化物和氮氧化物的含量增加，加大了省煤器和煙道的腐蝕，縮短了他們的壽命，加劇了環(huán)境的污染。因此送風(fēng)量的控制一直是工業(yè)鍋爐工作者探索和研究的問題。由于工業(yè)鍋爐是動態(tài)運(yùn)行的，當(dāng)鍋爐的負(fù)荷或燃料發(fā)生變化時(shí)，運(yùn)行人員必須及時(shí)調(diào)整送風(fēng)量，使燃燒過程繼續(xù)保持在過量空氣系數(shù)下進(jìn)行，以保證獲得較高的燃燒效率。然而，對于人工調(diào)整送風(fēng)量來說，特別是對于沒有煙氣分析設(shè)備的工業(yè)鍋爐，僅通過對火焰及排煙的顏色來判斷空氣過量系數(shù)，不可能獲得合適的過量空氣系數(shù)。鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，如能恰當(dāng)保持空氣量與煤量的比例，即保持合適的風(fēng)煤比，就能降低熱損失，提高熱效率?？梢愿鶕?jù)爐膛出口煙氣氧含量來確定燃燒質(zhì)量，因?yàn)樗苯颖砻髁巳紵^程中氧氣與煤的配比情況。燃燒優(yōu)化以爐膛出口煙氣氧含量作為評價(jià)燃燒質(zhì)量的標(biāo)志，目標(biāo)是使煙氣氧含量的設(shè)定值合理，而氧含量的調(diào)節(jié)主要通過改變風(fēng)煤比的設(shè)定值實(shí)現(xiàn)。2.鍋爐煙氣含氧量過高有何危害？鍋爐煙氣中的含氧量在3%～8%范圍內(nèi)應(yīng)屬于合理范圍。如果發(fā)現(xiàn)鍋爐煙氣中含氧量過高，可以從以下方面找原因：1、燃燒調(diào)節(jié)不合理，人為造成鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于實(shí)際需要量。2、儀表顯示不準(zhǔn)確有可能造成誤判斷。3、鍋爐本身可能存在缺陷。4、鍋爐爐墻、省煤器、空氣預(yù)熱器及連接煙道的密封不嚴(yán)，造成漏風(fēng)過大。5、鍋爐排配風(fēng)不合理，如個(gè)別風(fēng)室給風(fēng)量過大造成了對應(yīng)部位爐排供風(fēng)量過大；鍋爐負(fù)荷過低造成了爐排漏風(fēng)過大；燃燒狀況不理想形成風(fēng)口等燃燒不均勻現(xiàn)象。6、煤質(zhì)差、負(fù)荷低時(shí)易出現(xiàn)煙氣量大，含氧量大。注意事項(xiàng)1、鍋爐安全閥：安全閥是鍋爐的最重要的安全裝置之一，能起到在超壓時(shí)及時(shí)泄放降壓的作用。安全閥應(yīng)該定期進(jìn)行整定才能投入使用，使用過程中要定期手動排放或定期進(jìn)行功能試驗(yàn)，以保證不出現(xiàn)銹死卡住等導(dǎo)致安全閥失靈的問題出現(xiàn)。2、鍋爐水位表：蒸汽鍋爐的水位表是直觀表現(xiàn)鍋爐內(nèi)水位位置的裝置，高于或低于水位表正常水位都是嚴(yán)重的操作錯(cuò)誤，極容易導(dǎo)致事故的發(fā)生，因此要定期進(jìn)行水位表沖洗并在使用過程中密切觀察水位位置。3、鍋爐壓力表：壓力表直觀反映鍋爐運(yùn)行壓力值，指示操作人員絕不能超壓運(yùn)行。因此壓力表要求每半年校驗(yàn)一次，確保靈敏可靠。3.氧量控制對鍋爐高溫腐蝕和結(jié)渣的影響氧量控制過低時(shí)，會在鍋爐水冷壁附近形成還原性氣體和含量很高的H2S氣體，H2S氣體對水冷壁的腐蝕非常強(qiáng)，會使Fe?O?的保護(hù)膜破壞，使管壁不斷遭受腐蝕。而灰分在還原性氣體中的熔融溫度將大幅度降低，容易引起爐內(nèi)結(jié)渣。因此氧量控制過低會產(chǎn)生高溫腐蝕和結(jié)渣的風(fēng)險(xiǎn)，對鍋爐運(yùn)行安全性造成影響。為防止結(jié)渣和水冷壁高溫腐蝕，煙氣中一氧化碳含量宜控制在120ppM以下。煙氣中一氧化碳含量與氧量、燃料種類和制粉運(yùn)行方式都有密切的關(guān)系。4.氧量控制對鍋爐燃燒穩(wěn)定性的影響鍋爐燃燒的穩(wěn)定性是鍋爐燃燒的根基，煤粉射流主要是通過卷吸爐內(nèi)高溫?zé)煔馐棺陨頊囟冗_(dá)到著火溫度后開始燃燒反應(yīng)，運(yùn)行中氧量過高，燃燒區(qū)域爐膛溫度明顯降低，無論是煤粉氣流的輻射換熱還是卷吸換熱都將減弱，煤粉氣流著火條件惡化，燃燒穩(wěn)定性下降，甚至?xí)a(chǎn)生鍋爐滅火的風(fēng)險(xiǎn)。低負(fù)荷下尤為突出。5.氧量控制對鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的影響合理的風(fēng)、粉配合是提高鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的重要措施。在一定范圍內(nèi)，運(yùn)行氧量增加，可以改善燃料與空氣的接觸和混合，有利于完全燃燒，使可燃?xì)怏w未完全燃燒熱損失和固體未完全燃燒熱損失降低。但氧量增加，會使鍋爐的煙氣量增加，增大排煙熱損失。運(yùn)行氧量過大，還將使風(fēng)機(jī)的電耗增加。因此氧量控制對鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性影響很大，合理的運(yùn)行氧量應(yīng)使各項(xiàng)熱損失之和為最小，鍋爐熱效率最高。氧量的控制應(yīng)在一氧化碳含量驟然升高的拐點(diǎn)右側(cè)，即鍋爐熱損失最小的區(qū)域。此外，氧量的增大，煙氣流量和煙氣流速增大，對受熱面磨損也產(chǎn)生不利影響。6.氧量控制對NOx排放的影響氧量控制對鍋爐燃燒生成NOx影響很大，鍋爐燃燒生成總的NOx含量隨著氧量的增加而增加，因此高氧量運(yùn)行對鍋爐的NOx控制是不利的。通過煙氣再循環(huán)風(fēng)的設(shè)置來降低煙氣中NOx的排放量，再循環(huán)風(fēng)投入的大小會對鍋爐燃燒經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響。在氧量一定的情況下，再循環(huán)風(fēng)投入過大將使主燃燒區(qū)域缺風(fēng)，影響煤氣的燃盡，降低鍋爐熱效率；再循環(huán)風(fēng)投入過小，達(dá)不到降低煙氣中NOx排放量的目的。應(yīng)通過氧量和再循環(huán)風(fēng)的綜合控制來達(dá)到提高鍋爐效率和控制NOx排放的目標(biāo)。7.結(jié)束語煙氣含氧量是鍋爐大氣污染物監(jiān)測中極其重要的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行考核指標(biāo)，在一定程度上，其值的大小是確定污染物排放濃度是否達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵。煙氣含氧量是一個(gè)綜合性、系統(tǒng)性的問題。在實(shí)際生產(chǎn)中，鍋爐要安裝必要的煙氣監(jiān)控儀表，為運(yùn)行人員提供運(yùn)行調(diào)整參考依據(jù)；同時(shí)，要加強(qiáng)運(yùn)行管理，消除不規(guī)范的操作行為。影響煙氣含氧量的諸多因素是可以進(jìn)行有效控制的，污染排放濃度也是可以按照要求進(jìn)行管