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关于氧量控制对锅炉燃烧运行的影响

临沂蓝天锅炉有限公司2018-06-27 17:10:36

烟气含氧量是锅炉运行重要监控参数之一,是反映燃烧设备与锅炉运行完善程度的重要依据,其值的大小与锅炉结构、燃料的种类和性质、锅炉负荷的大小、运行配风工况等因素有关系。控制烟气含氧量对控制燃烧过程,实现安全、高效和低污染排放是非常重要的,以下重点介绍烟气含氧量控制对锅炉运行的影响。


一、氧量控制对锅炉高温腐蚀和结渣的影响

氧量控制过低时,会在锅炉水冷壁附近形成还原性气氛和含量很高的H2S气体,H2S气体对水冷壁的腐蚀非常强,会使Fe2O3的保护膜破坏,使管壁不断遭受腐蚀。而灰分在还原性气体中的灰熔融温度将大幅度降低,容易引起炉内结渣。因此氧量控制过低会产生高温腐蚀和结渣的风险,对锅炉运行安全性造成影响。为防止结渣和水冷壁高温腐蚀,烟气中一氧化碳含量宜控制在120PPm以下。烟气中一氧化碳含量与氧量、燃料种类和制粉运行方式都有密切的关系。

二、氧量控制对锅炉燃烧稳定性的影响

锅炉燃烧的稳定性是锅炉燃烧的根基,煤粉射流主要是通过卷吸炉内高温烟气使自身温度达到着火温度后开始燃烧反应,运行中氧量过高,燃烧区域炉膛温度明显降低,无论是煤粉气流的辐射换热还是卷吸换热都将减弱,煤粉气流着火条件恶化,燃烧稳定性下降,甚至会产生锅炉灭火的风险。低负荷下尤为突出。


三、氧量控制对锅炉运行经济性的影响

合理的风、粉配合是提高锅炉运行经济性的重要措施。在一定范围内,运行氧量增加,可以改善燃料与空气的接触和混合,有利于完全燃烧,使可燃气体未完全燃烧热损失和固体未完全燃烧热损失降低。但氧量增加,会使锅炉的烟气量增加,增大排烟热损失。运行氧量过大,还将使风机的电耗增加。因此氧量控制对锅炉运行经济性影响很大,合理的运行氧量应使各项热损失之和为最小,锅炉热效率最高。氧量的控制应在一氧化碳含量骤然升高的拐点右侧,即锅炉热损失最小的区域。此外,氧量的增大,烟气流量和烟气流速增大,对受热面磨损也产生不利影响。


四、氧量控制对NOX排放的影响

氧量控制对锅炉燃烧生成NOX影响很大,锅炉燃烧生成总的NOX含量随着氧量的增而增加,因此高氧量运行对锅炉的NOX控制是不利的。我公司锅炉采用分级燃烧技术,通过燃烬风的设置来降低烟气中NOX的排放量,燃烬风投入的大小会对锅炉燃烧经济性产生影响。在氧量一定的情况下,燃烬风投入过大将使主燃烧区域缺风,影响煤粉的燃烬,降低锅炉热效率;燃烬风投入过小,达不到降低烟气中NOX排放量的目的。应通过氧量和燃烬风的综合控制来达到提高锅炉效率和控制NOX排放的目标。


五、结束语

烟气含氧量是锅炉大气污染物监测中极其重要的一项经济运行考核指标,在一定程度上,其值的大小是确定污染物排放浓度是否达标的关键。烟气含氧量是一个综合性、系统性的问题。在实际生产中,锅炉要安装必要的烟气监控仪表,为运行人员提供运行调整参考依据;同时,要加强运行管理,消除不规范的操作行为。影响烟气含氧量的诸多因素是可以进行有效控制的,污染排放浓度也是可以按照要求进行管控的。运行人员应严格控制风量配比,使燃料充分燃烧,同时注意避免或消除漏风现象,尽可能将烟气含氧量控制在经济指标范围内。这样既可以减少排烟热损失,提高锅炉热效率,又能较好的控制污染物的排放,为保护和改善区域环境空气质量发挥积极的作用。


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