鍋爐最佳燃燒條件有哪些?
來源:投稿網(wǎng) 時(shí)間:2022-12-08 10:00:04
一、在鍋爐燃燒中氧氣的作用。
為了保證鍋爐的最佳燃燒條件,必須確定適當(dāng)?shù)娘L(fēng)/煤比,這反映出風(fēng)量太小,燃料不能完全燃燒;如果風(fēng)量過大,剩余的風(fēng)量會(huì)帶走更多的熱量,也就是說,如果風(fēng)量過大或過小,就會(huì)導(dǎo)致燃料和熱能的損失。這種關(guān)系可以用過剩的空氣系數(shù)來表示,這種關(guān)系可以用過剩的空氣系數(shù)來表示,=鍋爐燃燒時(shí)添加的實(shí)際空氣量/鍋爐燃燒所需的理論空氣量,即:21/(21-o2%)。由此可以看出,它與O2是一個(gè)單一的值函數(shù)有關(guān)。只有確保最佳過??諝庀禂?shù),鍋爐的熱效率才能最高。當(dāng)鍋爐太大時(shí),排煙損失增加,當(dāng)鍋爐排煙損失太小時(shí),燃燒損失增加,污染氣體排放增加。因此,準(zhǔn)確、快速地測(cè)量鍋爐煙氣中的氧含量,并指導(dǎo)鍋爐操作人員及時(shí)調(diào)整鍋爐的過??諝庀禂?shù)。根據(jù)相關(guān)熱試驗(yàn)數(shù)據(jù),600MW單元的氧氣含量保持在3.2%~3.6.6的最佳運(yùn)行條件。
二、設(shè)備原理測(cè)量。
我公司有許多類型的氧氣測(cè)量裝置,但測(cè)量原理基本相同。氧氣測(cè)量裝置主要由安裝在煙道內(nèi)的氧化鋯探頭組成?,F(xiàn)場(chǎng)安裝的氧氣分析儀。參考?xì)怏w及相關(guān)連接電纜和管道。其核心部分為氧氣試驗(yàn)反應(yīng)室,內(nèi)置管道為直接插入式氧氣分析管,氧化鋯反應(yīng)室直接放置在試驗(yàn)煙道中。測(cè)量電池分為三層:鉑(電極)-氧化鋯(電解質(zhì))-鉑(電極)。煙氣通過過濾器或檢定氣體通過傳導(dǎo)管進(jìn)入測(cè)量電池的測(cè)量氣體一側(cè),另一側(cè)通過一定流量的參數(shù)空氣(含氧氣20.9%)。測(cè)量電池中兩種不同含氧濃度的氣體產(chǎn)生了一種以對(duì)數(shù)為基礎(chǔ)的電勢(shì)(兩側(cè)的氧濃度差越大,電勢(shì)信號(hào)越大)。當(dāng)溫度超過600度時(shí),氧化鋯只能傳遞氧離子。測(cè)量電池的工作溫度設(shè)置為615℃。為了保持工作溫度恒定,通過氧分析儀中的溫度控制器調(diào)整加熱器的輸入電壓,用K型熱電偶測(cè)量電池的工作溫度。氧分析儀是一種智能二次處理儀。它可以放大輸入的氧氣MV信號(hào),并通過A/D將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。根據(jù)當(dāng)前特性曲線,將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的氧濃度值,并在氧分析儀顯示屏上顯示。同時(shí),將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-20mA模擬量信號(hào),發(fā)送給DCS系統(tǒng)。
三、安裝要求。
氧化鋯測(cè)量點(diǎn)位置的選擇應(yīng)在制造商提供的煙氣溫度范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。氧化鋯元件的空間位置應(yīng)為煙氣循環(huán)良好、流速穩(wěn)定、無渦流、煙氣密度正常但不薄的區(qū)域。由于煙氣溫度過高,安裝點(diǎn)會(huì)縮短探針的使用壽命,由于煙氣不穩(wěn)定,氧氣波動(dòng)較大;不能選擇在空氣中,操作不方便,安裝后容易損壞過濾器;V型過濾器的V型側(cè)必須安裝在風(fēng)速的一側(cè),以防止探頭過濾器正面流動(dòng),防止過濾器經(jīng)常堵塞。
氧化鋯探頭一般采用法蘭安裝,美泰克探頭為矩形法蘭,不同型號(hào)不能使用。石棉墊片安裝在煙道法蘭和探頭法蘭之間,密封用螺栓固定(密封不良會(huì)導(dǎo)致空氣泄漏,因此測(cè)量顯示器比實(shí)際測(cè)量顯示器大)。由于爐墻溫度過高,電子元件容易損壞,二次儀器不應(yīng)過于靠近爐墻。
四.標(biāo)定氧化鋯分析儀。
手動(dòng)標(biāo)定在運(yùn)行期間的步驟如下:
1.標(biāo)準(zhǔn)氣體值輸入控制器采用標(biāo)準(zhǔn)交叉標(biāo)準(zhǔn)氣體和零點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度值??缍葮?biāo)準(zhǔn)氣體是指高濃度校準(zhǔn)氣體,一般為大氣(20.9%)或1.0%~100%氧氣(氮?dú)饣旌希?。零?biāo)準(zhǔn)氣體是指標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度,一般為0.1%~10%氧氣(氮?dú)饣旌希?。我們通常使?%的氧氣作為標(biāo)準(zhǔn)氣體。
2.阿美泰克S210型氧分析儀的標(biāo)準(zhǔn)步驟:在校準(zhǔn)鍵菜單中,選擇標(biāo)準(zhǔn)ManCal,將需要再傳感器的標(biāo)準(zhǔn)氣體輸入交叉標(biāo)準(zhǔn)氣體。輸入標(biāo)準(zhǔn)氣體時(shí),首先顯示行左上角的氧值。穩(wěn)定后,按下enter鍵,將要求的零點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)氣體輸入傳感器上的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)氣口,當(dāng)輸入標(biāo)準(zhǔn)氣體時(shí),控制器首先顯示行左上角的氧值,然后按下enter鍵。格遠(yuǎn)分析儀的標(biāo)準(zhǔn)步驟:輸入F7密碼菜單,輸入1129,進(jìn)入校準(zhǔn)菜單,進(jìn)入F3為全量程校準(zhǔn)。F4為零。沃森分析儀的校準(zhǔn)步驟是:當(dāng)顯示氧濃度時(shí),按F鍵輸入密碼,并輸入密碼417。0.設(shè)置校準(zhǔn)設(shè)置。
五.分析爐膛出口氧量?jī)蓚?cè)偏差大的原因。
1)爐膛兩側(cè)燃料不均勻:不同粉末管道的流動(dòng)阻力存在偏差,粉末擋板的開度比例不合適,或者一側(cè)燃燒器對(duì)應(yīng)的粉末管道堵塞,可能會(huì)導(dǎo)致同一層、同一排左右兩個(gè)燃燒器的輸出不同。當(dāng)兩側(cè)爐膛配風(fēng)均勻時(shí),燃燒器輸出較大的一側(cè)煤風(fēng)比較小,氧含量較低。
2)鍋爐兩側(cè)的空氣分布偏差較大,爐兩側(cè)燃燒器的二次擋板開度高低,可能導(dǎo)致爐兩側(cè)二次空氣量不平衡;如果兩側(cè)燃料相同,二次空氣量大的一側(cè)燃燒充足,燃燒不足的一側(cè)氧氣量高;
3)水平煙道。尾部煙道積聚的灰塵、結(jié)渣程度、不同的煙氣擋板開口度,以及加熱表面本身的結(jié)構(gòu)??赡艿钠畎惭b會(huì)導(dǎo)致阻力發(fā)生在爐的左右兩側(cè),導(dǎo)致負(fù)壓偏差的左右兩側(cè)尾部煙道,負(fù)壓偏差會(huì)改變煙道兩側(cè)的空氣泄漏,也會(huì)導(dǎo)致爐兩側(cè)的氧氣偏差;
4)煙氣擋板開度不同,水平煙水平煙道、尾部煙道具有不同的流動(dòng)阻力和爐膛兩側(cè)具有不同的煙氣流量。煙氣流量偏差可能會(huì)降低氧化鋯氧量計(jì)的靈敏度,這可能是低負(fù)荷氧量偏差較大的主要原因;
5)氧化鋯氧量計(jì)表面積灰,結(jié)渣會(huì)影響其靈敏度。此外,氧量計(jì)的環(huán)境溫度不同,其化學(xué)反應(yīng)能力也不同,測(cè)量的氧量也會(huì)出現(xiàn)偏差。
六.如何判斷分析儀的異常顯示?
1.氧量變送器顯示氧電勢(shì)讀數(shù)過大:
如果打開鋯頭上標(biāo)記的氣孔螺栓,氧電位的讀數(shù)會(huì)迅速下降到0左右,然后通過測(cè)量鋯頭的內(nèi)阻來判斷。如果鋯頭的內(nèi)部阻力足夠小,則可以表明鋯頭的測(cè)量功能是準(zhǔn)確的。原因是鋯頭測(cè)量的氧氣量趨于變小,當(dāng)氧氣電位變大時(shí),當(dāng)氧氣電位接近零時(shí),氧氣電位變大。
2.氧量變送器顯示氧電勢(shì)讀數(shù)過?。?/p>
一般來說,必須首先通過測(cè)量鋯頭內(nèi)阻的方法來判斷。如果鋯頭內(nèi)阻值增大,則鋯頭故障。如果內(nèi)阻值超過800Ω,則有必要更換鋯頭。另一種情況是鋯頭漏氣。
3.對(duì)鋯頭進(jìn)行樣氣標(biāo)定檢查,儀表數(shù)據(jù)顯示工作不正常,無法判斷故障:
在現(xiàn)場(chǎng),鋯頭和變送器上的一些故障問題可以通過樣氣標(biāo)定鋯頭的檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn),但也會(huì)因條件限制而無法判斷。如果氧化鋯和鋯管沒有損壞,通常可以用樣氣校準(zhǔn)正確的儀器讀數(shù)。
無論在何種狀態(tài)下,無論是停爐維護(hù)還是鍋爐短時(shí)間停止運(yùn)行,都要保持鋯頭有一定的正常工作溫度,防止氧化鋯量分析儀頻繁冷卻或突然高溫變化的安全運(yùn)行保證。
七、氧化鋯分析儀及其處理方法的常見故障。
1.氧化鋯工作溫度異常是由于檢測(cè)器恒溫故障造成的。
首先,確定故障是否通過溫度顯示和超溫保護(hù)指示。如果溫度顯示為室溫或爐溫,則加熱器斷開。如果溫度超過溫度保護(hù),則是由于檢測(cè)器的原始溫度控制功率輸出損壞,導(dǎo)致溫度失控。需要更換熱電偶或加熱器。
2.檢測(cè)器鋯頭故障,造成測(cè)量不準(zhǔn)確。
為了判斷故障原因,需要觀察含氧量測(cè)量值的偏差方向。
3.由故障引起的外部原因。
1)氧含量測(cè)量值低。原因是爐內(nèi)燃燒不完整,可能存在可燃和還原氣體。這些氣體在高溫下會(huì)消耗部分氧氣,導(dǎo)致氧含量測(cè)量值低。
二氧化硫等腐蝕性氣體硫等腐蝕性氣體,導(dǎo)致鋯頭腐蝕,導(dǎo)致氧含量測(cè)量值不穩(wěn)定。
3)由于氧化鋯是由陶瓷材料制成,其質(zhì)地脆弱。在振動(dòng)或冷熱突變的情況下,鋯管容易破裂,氧含量測(cè)量值高。