燃气锅炉要控制烟气氧含量

  2025-02-11         0次

  随着技术的进步和国产化的替代，锅炉烟气氧含量在线监测设备的价格也到千元级别，越来越多的使用者开始意识到加装烟气氧含量检测设备的价值和意义。 以下我们简要说说烟气氧含量的控制意义：

TSG 91-2021《锅炉节能环保技术规程》中锅炉节能环保主要参数指标规定过量空气系数：正压液体燃料锅炉、正压气体燃料锅炉不大于1.15；负压液体燃料锅炉、负压气体燃料锅炉，不大于 1.25。

      过量空气系数的大小直接决定了烟气中的氧含量。当过量空气系数增加时，意味着送入锅炉的空气量增加，因此烟气中的氧含量也会相应增加。烟气氧含量是计算锅炉污染物排放浓度的重要参数，在运行中有效控制烟气氧含量，是锅炉污染物排放能否达标的关键。

（一）氧含量过高的危害

1、降低燃烧效率：排烟氧含量过高意味着过量的空气进入锅炉并参与燃烧，但燃料未能完全利用这些空气进行燃烧，导致燃烧不充分，降低了锅炉的燃烧效率。

2、增加热损失：过量的空气会带走大量的热量，使得锅炉的排烟温度升高，从而增加了排烟热损失。这不仅降低了锅炉的热效率，还增加了能耗。

3、增加污染物排放：炉膛内氧含量过高时，会促进热力型 NOx 的生成。

4、加剧设备腐蚀：高氧含量的烟气中含有较多的氧气和水蒸气。在高温环境下，氧气和水蒸气会与金属表面发生化学反应，形成金属氧化物（如铁锈），从而腐蚀锅炉的管道、受热面等部件。

5、增大风机负荷：为了维持过量的空气供应，风机需要消耗更多的电能，增加了设备的能耗和磨损。

（二）氧含量过低的危害

1、燃烧不稳定：排烟氧含量过低可能导致燃烧区域缺氧，使得燃烧不稳定，甚至可能出现熄火或爆燃等安全隐患。

2、积碳和结焦：不完全燃烧还会导致积碳。这些积碳会附着在受热面表面，影响热传递效率。例如，在锅炉的燃烧器和炉膛内，如果出现积碳现象，会使热量不能有效地传递到水中，降低锅炉的性能。而且，随着积碳的不断增加，可能会形成结焦，堵塞燃烧器的喷嘴或者管道，严重影响锅炉的正常运行。

3、燃料浪费：氧量过低会使燃料燃烧不完全，导致可燃气体未完全燃烧热损失和固体未完全燃烧热损失增加，造成燃料的浪费。跟进下图可以分析出，在排烟温度相同的情况下，过量空气系数越高，锅炉热效率越低。

4、降低锅炉出力：由于燃烧不充分和排烟温度升高，锅炉的热效率会下降，从而降低锅炉的出力。

（三）如何控制氧含量

为了保持燃气锅炉的排烟氧含量在合理范围内，可以采取以下措施。

1、及时调整燃烧参数：根据燃烧器的调节特性曲线，设定最佳空气-燃气比例，以保证排烟氧含量处于正常范围。

合理调整风机的转速（变频风机）和风量配比，使燃料能够充分燃烧并控制过量空气系数在正常范围。

2、加强锅炉维护：定期对锅炉进行清洗和维护，保持锅炉内部的清洁和光滑，减少烟气的阻力和热损失。

3、安装氧含量监测仪：可以在锅炉的排烟口安装氧含量监测仪，实时监测排烟氧含量的变化情况，并根据监测结果进行及时调整。

综上所述，燃气锅炉排烟氧含量过高或过低都会对锅炉的燃烧效率、经济性、环保性能以及安全运行产生不利影响。因此，需要采取合理的调整措施来保持排烟氧含量在合理范围内。