烟气含氧量对锅炉运行的影响

烟气含氧量对锅炉的影响目录1.氧含量对锅炉运行性能的影响2.锅炉烟气含氧量过高有何危害？3.氧量控制对锅炉高温腐蚀和结渣的影响4.氧量控制对锅炉燃烧稳定性的影响5.氧量控制对锅炉运行经济性的影响6.氧量控制对NOx排放的影响7.结束语1.氧含量对锅炉运行性能的影响在工业领域，燃烧过程送风量的控制是工业锅炉一个非常重要的问题。送风量太小，会使燃料燃烧不充分，产生大量的一氧化碳污染环境，同时还会降低燃烧效率；送风量过大，不但会使排烟热损失增加，增大锅炉煤耗，而且因为锅炉炉膛内含氧量的增加，排烟中硫化物和氮氧化物的含量增加，加大了省煤器和烟道的腐蚀，缩短了他们的寿命，加剧了环境的污染。因此送风量的控制一直是工业锅炉工作者探索和研究的问题。由于工业锅炉是动态运行的，当锅炉的负荷或燃料发生变化时，运行人员必须及时调整送风量，使燃烧过程继续保持在过量空气系数下进行，以保证获得较高的燃烧效率。然而，对于人工调整送风量来说，特别是对于没有烟气分析设备的工业锅炉，仅通过对火焰及排烟的颜色来判断空气过量系数，不可能获得合适的过量空气系数。锅炉正常运行时，如能恰当保持空气量与煤量的比例，即保持合适的风煤比，就能降低热损失，提高热效率。可以根据炉膛出口烟气氧含量来确定燃烧质量，因为它直接表明了燃烧过程中氧气与煤的配比情况。燃烧优化以炉膛出口烟气氧含量作为评价燃烧质量的标志，目标是使烟气氧含量的设定值合理，而氧含量的调节主要通过改变风煤比的设定值实现。2.锅炉烟气含氧量过高有何危害？锅炉烟气中的含氧量在3%～8%范围内应属于合理范围。如果发现锅炉烟气中含氧量过高，可以从以下方面找原因：1、燃烧调节不合理，人为造成鼓风机、引风机风量大于实际需要量。2、仪表显示不准确有可能造成误判断。3、锅炉本身可能存在缺陷。4、锅炉炉墙、省煤器、空气预热器及连接烟道的密封不严，造成漏风过大。5、锅炉排配风不合理，如个别风室给风量过大造成了对应部位炉排供风量过大；锅炉负荷过低造成了炉排漏风过大；燃烧状况不理想形成风口等燃烧不均匀现象。6、煤质差、负荷低时易出现烟气量大，含氧量大。注意事项1、锅炉安全阀：安全阀是锅炉的最重要的安全装置之一，能起到在超压时及时泄放降压的作用。安全阀应该定期进行整定才能投入使用，使用过程中要定期手动排放或定期进行功能试验，以保证不出现锈死卡住等导致安全阀失灵的问题出现。2、锅炉水位表：蒸汽锅炉的水位表是直观表现锅炉内水位位置的装置，高于或低于水位表正常水位都是严重的操作错误，极容易导致事故的发生，因此要定期进行水位表冲洗并在使用过程中密切观察水位位置。3、锅炉压力表：压力表直观反映锅炉运行压力值，指示操作人员绝不能超压运行。因此压力表要求每半年校验一次，确保灵敏可靠。3.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体和含量很高的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。4.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。5.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。6.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含量随着氧量的增加而增加，因此高氧量运行对锅炉的NOx控制是不利的。通过烟气再循环风的设置来降低烟气中NOx的排放量，再循环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，再循环风投入过大将使主燃烧区域缺风，影响煤气的燃尽，降低锅炉热效率；再循环风投入过小，达不到降低烟气中NOx排放量的目的。应通过氧量和再循环风的综合控制来达到提高锅炉效率和控制NOx排放的目标。7.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