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锅炉烟气含氧量控制

然气锅炉运行时烟气含氧量重要性及调整方法

然气锅炉运行时烟气含氧量重要性及调整方法－－北京市左家庄供热厂和方庄供热厂97年煤炉改燃气炉后的试运行情况分析王钢郑斌贺平一、理想燃烧 1.天然气的主要成份 (1)方庄97年12月15日北京电力科学研究院化验(当时主要是华北油田的气)结果。表（一） (2)左热98年1月12日北京市技术监督局节能监测站化验(陕甘宁气已到京)结果。表（二）由以上化验的结果可得如下结论： a.天然气的主要成份是烷烃(在方庄化验占了98％多，左热化验占了约94％)。

b.天然气中含量最大的是甲烷(CH4)，方庄占85.29％，左热占90％。 c.今后在供天然气正常的情况下，我们主要使用的是“三北”气。故天然气在燃烧时主要化学反应式是： CH

4＋2O 2 =CO 2 ＋2H 2 O 2.天然气完全燃烧所需的理论空气量Vo 方庄计算为10.7819Nm3/Nm3 左热计算为9.21Nm3/Nm3 一般可认为，1Nm3的天然气完全燃烧需要的理论空气量约为10Nm3。二、实际空气量和空气过剩系数在实际燃烧中，由于空气和天然气的混合很难达到理想的程度，因此即使供给理论空气量仍不能使天然气完全燃烧，必须多供给一些空气才能使天然气完全燃烧。在实际燃烧过程中所供的空气量称为实际空气量，符号Vα。实际空气量与理论空气量之比称空气过剩系数，符号α=Vα/V 。空气过剩系数α：(可根据烟气成份分析结果来计算) 式中：O 2、CO和RO 2 分别是干烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体(CO 2 ＋SO 2 ) 的容积百分比。21是空气中氧的容积百分数(20.6％≈21％) 在燃气炉运行时，只要燃烧不是很坏，CO是微量的，在计算α时可以忽略，视其为零。上式可简化为： (1) 烧煤时，一般烟气的含氧量都在10％左右，故100－(RO 2＋O 2 ＋CO)79O 2 －0.5CO≈O 2(CO一般为零点零几)所以α≈21/(21－O 2 ) (2) 在烧天然气时，由于烟气含氧量一般应小于4％，故不宜用此式简算。必须用α=(100－RO2－O2)/(100－RO2－4.76O2)计算。 2.左热和方庄去年热平衡测试的实例：烟气测试数据见表三、表四。表三方庄97.12.5RO2O2COα 用（2）计算α 数值（%）10.477082.5341670.111.1231.137235 表四

然气锅炉运行时烟气含氧量重要性及调整方法

－－北京市左家庄供热厂和方庄供热厂97年煤炉改燃气炉后的试运行情况分析王钢郑斌贺平一、理想燃烧 1.天然气的主要成份 (1)方庄97年12月15日北京电力科学研究院化验(当时主要是华北油田的气)结果。表（一） (2)左热98年1月12日北京市技术监督局节能监测站化验(陕甘宁气已到京)结果。表（二）由以上化验的结果可得如下结论： a.天然气的主要成份是烷烃(在方庄化验占了98％多，左热化验占了约94％)。 b.天然气中含量最大的是甲烷(CH4)，方庄占％，左热占90％。 c.今后在供天然气正常的情况下，我们主要使用的是“三北”气。故天然气

在燃烧时主要化学反应式是： CH 4＋2O 2 =CO 2 ＋2H 2 O 2.天然气完全燃烧所需的理论空气量Vo 方庄计算为Nm3 左热计算为Nm3 一般可认为，1Nm3的天然气完全燃烧需要的理论空气量约为10Nm3。二、实际空气量和空气过剩系数在实际燃烧中，由于空气和天然气的混合很难达到理想的程度，因此即使供给理论空气量仍不能使天然气完全燃烧，必须多供给一些空气才能使天然气完全燃烧。在实际燃烧过程中所供的空气量称为实际空气量，符号Vα。实际空气量与理论空气量之比称空气过剩系数，符号α=Vα/V 。空气过剩系数α：(可根据烟气成份分析结果来计算) 式中：O 2、CO和RO 2 分别是干烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体(CO 2 ＋SO 2 ) 的容积百分比。21是空气中氧的容积百分数％≈21％) 在燃气炉运行时，只要燃烧不是很坏，CO是微量的，在计算α时可以忽略，视其为零。上式可简化为： (1) 烧煤时，一般烟气的含氧量都在10％左右，故100－(RO 2＋O 2 ＋CO)79O 2 －≈O 2(CO一般为零点零几)所以α≈21/(21－O 2 ) (2) 在烧天然气时，由于烟气含氧量一般应小于4％，故不宜用此式简算。必须用α=(100－RO2－O2)/(100－RO2－计算。 2.左热和方庄去年热平衡测试的实例：烟气测试数据见表三、表四。表三方庄用（2）计算α 数值（%）表四左热RO2O2COα用（2）计算 α η

如何控制锅炉过剩空气系数

如何控制锅炉过剩空气系数 ?通过燃烧调整确定最佳过剩空气系数根据经验当炉膛过剩空气系数1.3～1.5左右时，锅炉的热效率最高。省煤器（二级省煤器）出口的最佳过剩空气系数控制在1.7以内，如果α过高，一方面使烟气量增加，排烟热损失加大，另一方面使炉内温度降低，燃烧恶化，造成机械不完全燃烧损失和化学不燃烧损失增大。 ?根据负荷和煤种变化等情况，及时调整送、引风门开度。如锅炉负荷降低时，燃料的需要量相应减少，燃烧所需的空气量也相应减少，此时如不及时调节风量，就会使炉膛过剩空气系数增大。 ?要及时堵住漏风，堵绝炉膛、省煤器等尾部设备的漏风。 ?装设二氧化碳或氧气分析仪，连续自动地检测烟气中二氧化碳或氧气含量，以便及时地对炉膛或出口处过剩空气系数作必要的调整。剩空气系数过剩空气系数是燃料燃烧时实际空气需要量与理论空气需要量之比值，用“α”表示。计算公式：α＝20.9%/(20.9%-O2实测值) 其中：20.9%为O2在环境空气中的含量，O2实测值为仪器测量烟道中的O2值举例：锅炉测试时O2实测值为13%，计算出的过剩空气系数α＝20.9%/(20.9%-13％) ＝2.6

国标规定过剩空气系数应按α＝1.8（燃煤锅炉），α＝1.2（燃油燃气锅炉）进行折算。举例：燃煤锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.8 ）=722ppm 举例：燃油燃气锅炉，锅炉测试时O2实测值为13%，SO2排放值500ppm，计算出的过剩空气系数α＝2.6，那么根据国标规定，折算后的SO2排放浓度＝SO2实测值×（α实际值/α国标值）＝500ppm×（2.6/1.2 ）=1083ppm 在ecom产品中，J2KN、PLC具备测量过剩空气系数的功能。摘要: 大庆油田有多套原油稳定装置，均采用立式圆筒加热炉为原油加热，该种加热炉在运行过程中普遍存在过剩空气系数偏大，能耗较高、热效率偏低又不易解决的难题。但通过控制炉膛烟道档板开度将炉膛负压调节在一定范围，就可提高加热炉运行效率，经济效益非常显著。对于新型加热炉可选用测量烟气中的含氧量装置，直接计算出过剩空气系数来自动控制烟道档板，从而控制空气的进入量，使过剩空气系数始终在标准规定的规范内，排烟温度得以有效地降低，提高加热炉的热效率。根据《安全工程大辞典》（1995年11月化学工业出版社出版），一般认为，层燃炉和沸腾炉最佳的a值为1．3～1．6；固态排渣煤粉炉为1．2～1．25；液态排渣煤粉炉为1．15～1．2；旋风炉和燃油

烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响

[键入文档标题] 2016年3月6日

烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响《锅炉大气污染排放标准》自1983年发布以来，虽经多个版本的修改，但其中在监测燃煤锅炉烟尘排放浓度时，应根据烟气中的含氧量计算过量空气系数，并将烟尘排放浓度一律折算为过量空气系数为1.8时的浓度的规定，始终没有改变。在已实行的最新标准中，直接用氧含量进行折算替代了以往版本中用过量空气系数折算方法，更加突出了烟气氧含量对排放浓度计算的重要性。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。本文结合GB13271-2001和GB13271-2014两个版本的《锅炉大气污染排放标准》中污染物排放浓度计算方法进行分析，说明控制烟气氧含量对控制污染物排放浓度的重要性。 1.锅炉大气污染物排放浓度计算烟气氧含量是锅炉运行重要监控参数之一和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、运行配风工况及设备密封状况等因素有关。氧含量越小，即过量空气系数越小，则表明化学不完全燃烧热损失和机械不完全燃烧热损失增加；氧含量越大，即过量空气系数越大，则表明空气量送入过大。过量的空气造成炉温下降，不但影响燃烧，还会带走大量的热量和灰尘，增大污染排放浓度的计算结果，同时风量大也增加了排烟耗电量。控制烟气氧含量，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。 1.1GB13271-2001标准计算方法根据GB13271-2001中的规定，“实测的锅炉烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放浓度，应根据规定的过量空气系数进行折算”，而过量空气系数是根据烟气中的氧含量进行计算得出的，所以监测烟气中氧含量非常重要。根据过量空气系数的概念“燃料燃烧时实际空气消

锅炉烟气含氧量控制

苏州市职业大学项目设计说明书项目名称锅炉烟气含氧量控制学生姓名冯海艳学生学号127301301 班级名称12电气自动化3 项目日期2014.6.12 指导老师吴晓帆

目录一、基础知识 (3) 1.1控制规律的选择 (3) 1.2控制规律的选择原则 (3) 1.3PID控制器参数整定方法 (3) 1.3.1理论整定法 (3) 1.3.2工程整定法 (3) 1.4质量指标控制 (3) 1.5成分与物性参数测量的问题 (4) 1.6锅炉烟气含氧量控制流程图 (4) 1.7小锅硬件和仪器仪表的说明 (4) 1.8仪表作用方式选择 (5) 1.8.1执行器开闭形式及控制器正反作用方式选择 (5) 1.8.2控制规律选择 (6) 二、烟气含氧量单回路控制系统的设计 (8) 2.1认识烟气含氧量 (8) 2.1.1认识烟气含氧量：燃烧工况的影响 (8) 2.2烟气含氧量控制方案 (9) 2.3烟气含氧量控制方案选择 (11) 2.4烟气含氧量控制方案 (12) 三、实验步骤 (13) 3.1使用S1101 控制AI1101 (13) 3.2使用DO1101 控制AI1101 (17) 四、总结 (20) 第五章参考文献 (21)

一、基础知识 1.1控制规律的选择工业控制器常见到有开关控制、比例控制器、比例—积分控制器、比例—微分控制器、比例—积分—微分控制器。过程工业中常见的参数有液位、流量、压力、温度和成分 1.2控制规律的选择原则对控制要求不高的参数，可采用比例控制器，甚至开关控制对控制要求不高，且惯性较大的参数，可采用比例—微分控制器，但对于噪声较大的参数，如流量，则不能选用比例—微分控制器对于精度要求高的，要加入积分规律，可选用比例—积分控制器较重要的、控制精度要求较高的、希望动态偏差小的、被控对象滞后时间较大的，可选用比例—积分—微分控制器 1.3PID控制器参数整定方法 PID控制器参数整定方法有：理论整定法、工程整定法 1.3.1理论整定法需求出各环节的传递函数，实际问题难以满足，理论计算较繁琐，工程上一般不采用。 1.3.2工程整定法直接在闭合的控制回路中进行整定。是一种经验方法，简单、方便、易于掌握，工程中广泛采用。主要包括：经验整定法、临界比例度法、衰减振荡法、响应曲线法。 1.4质量指标控制选择质量指标作为被控变量是设计控制系统时首先要考虑的。当直接选择质量指标作为被控变量比较困难或不可能时，可以选择一种间接的指标作为被控变量。但是必须注意，所选用的间接指标必须与直接指标有单值的对应关系，并且还需要具有一定的变化灵敏度。

影响锅炉氧量的因素及控制氧量的措施

影响锅炉氧量的因素及控制氧量的措施 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

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。 1 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。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。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。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。送风量。送风量太大会使氧量增加、引风机电耗增大。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。

2 控制氧量的措施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。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。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。定期校验氧量计。

烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响

烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响 2016年3月6日