烟气在线监测中含氧量对指导燃烧调整有何作用?

    烟气在线监测中含氧量对指导燃烧调整有何作用?

    烟气含氧量表装在低温过热器后，省煤器前，它实际反映的是过量空气系数。在一定范围内，对循环流化床适当提高过量空气系数，可改善燃烧效率。它不仅影响排烟损失，也影响机械不完全燃烧热损失，为减少这些损失，最佳燃烧工况是这两者之和最低点对应的氧量值。这一工况主要和风煤配比有关，正常运行中，调整燃烧时，合理搭配一，二次风量，调整给煤量，以适应锅炉负荷的需要，这时有一个最佳含氧量值，我们可以通过调整给煤量使烟气含氧量在这一最佳值附近波动。每天学习锅炉知识，关注微信公众号锅炉圈，烟气含氧量稳定，流化床温度及返料温度也稳定，当锅炉断煤或煤质发生变化时，烟气含氧量首先发生变化，及时提醒运行人员进行调整，因此，烟气含氧量表既可以很直观地帮助运行人员对异常情况准确判断，又可以帮助调整燃烧到最佳工况点。

    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。

    影响锅炉氧量的因素及控制氧量的措施:
    氧量是指用于指导锅炉运行控制的烟气中氧的容积含量百分比，一般指省煤器（一级过一段）入口的烟气含氧量。在其他条件不变的情况下，如果空气供应不足，氧量表读数小，燃烧不完全，造成不完全燃烧热损失；如果空气供应过多，氧量表读数大，排烟量增大，增加了排烟热损失，同时增大了送、引风机耗电量。

    影响氧量的因素:
    锅炉氧量大小与锅炉负荷、燃料性质、配风工况等因素有关。
    1，负荷率。锅炉负荷越高，所需氧量值越小，一般在低负荷时需要提高氧量，保证良好的燃烧工况。
    2，燃料质量。在燃料质量较差时，如水分或灰分较大时，燃料着火和燃尽困难，要适当增加氧量，可保证燃烧稳定和提高燃烧效率。
    3，锅炉本体和给料系统漏风。由于锅炉在负压下工作，外界冷空气很容易通过人孔、检查孔、水冷套等处漏入，造成氧量增大，使排烟损失和引风机电耗增加，降低了锅炉运行经济性。
    4，送风量。送风量太大会使氧量增加、引风机电耗增大。
    5，防止或减轻受热面结焦。提高氧量能改变炉内还原性气氛，防止或减轻受热面结焦。

    控制氧量的措施:
    1,通过锅炉燃烧调整试验，确定最佳的锅炉氧量和一、二次风量配比，使锅炉不完全燃烧热损失与排烟热损失之和最小。
    2，总结运行经验，结合开展锅炉燃烧调整试验和热力性能试验，确定不同条件下锅炉最佳氧量，制定出在不同机组负荷和燃料种类时的锅炉氧量控制曲线。
    3，减少锅炉本体和给料系统的漏风，巡检时加强对捞渣机水位、各人孔、检查孔和水冷套等漏风的巡检，发现有漏风的部位应及时联系检修封堵。在给料系统设备调整时，给料机缓冲料箱要维持一定料位，要确保水冷套形成料塞，防止漏风。
    4，定期校验氧量计。

    控制氧含量意义，从氧含量变化你能看到什么？
    ①合理的氧含量燃烧可以延长水冷壁管壁的使用寿命氧量控制过低时会在水冷壁附近形成还原性气体和含量很高的H2S气体,对水冷壁腐蚀非常强，破怀Fe2O3保护膜,长时间会降低水冷壁寿命。
    ②合理的氧含量可以使锅炉更稳定的燃烧,氧含量过高时炉膛温度会明显降低,氧含量过低时炉膛温度会明显上升所以氧含量控制不稳炉膛燃然也会不稳定。
    ③合理的氧含量可以提高锅炉的经济性,足够的氧量可以使燃烧更加充分,分享锅炉知识，关注微信公众号锅炉圈有利于完全燃烧,过高的氧量会使烟气量增加，增大排烟热损失，氧量过大还将使风机的电耗增加此外氧量增大，烟气流量和烟气流速增大,对受热面磨损也不利。
    ④合理的氧含量可以控NOX排放,氧量控制对锅炉燃烧。

    生成NOX影响很大,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。

    氧含量高：
    煤质可能变差，可能减少给煤量，床温可能下降，主蒸汽压力、温度可能会下降，NOX可能升高，可能加风了，堵煤或棚煤。

    氧含量低：
    煤质可能变好，可能增加给煤量，床温可能上升，主蒸汽压力、温度可能上升，可能减风了，可能结焦，风机可能有异常。

    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。

    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。

    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。

    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。

    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。

附：烟气在线监测系统详情页