控制烟气参数全面优化锅炉性能供参习.doc

通过控制烟气参数改善锅炉性能 简介 锅炉及其附属设备的运行需要运行人员长时间经验的积累和直觉的判断，通过控制系统来控制锅炉运行参数，可靠的仪表和热工控制系统可以帮助运行人员保持设备在安全、可靠的状态下运行。但对于复杂的锅炉系统和多输入变量以及多输出目标参数，目前的DCS运行控制方式显然是不够完美的，需要通过全面的系统分析加以改善。风烟系统参与系统的能量交换和燃烧过程，对锅炉系统的经济性、可靠性和安全性影响很大。由于历史原因，烟气参数的监测和控制系统很不完善。本文就烟气参数的控制，改善锅炉总体性能进行了阐述。 过上述结合共能够找出会可以有其中的状况一定程度上的设计的依据和条件为控制系统受原始设计的制约，不可我们所期望的锅炉性能全面优化对传统理念的突破，引进借助专业技术人员的高温烟气通过炉膛出口流向尾部烟道。炉膛出口温度是设计人员考虑能量平衡时的一个重要技术参数。然而，过去由于技术手段的欠缺，我们无法连续在线监测该点的温度，只能依靠间接的办法对这点的温度进行推算。推算出的结果失去了准确性和时效性。对炉膛气（英文简称FEGT）进行连续监测和，有着很重要的实际意义运行的安全性、可靠经济性x运行； ---- 燃料；煤质（可燃基挥发份）；水分和灰分 ---- 煤粉与二次风的分配 ---- 给水温度等等 通过对FEGT这一关键参数的控制，锅炉专业人员可以更准确的掌握锅炉运行情况和有效的控制和改善锅炉的性能（包括经济性、安全性、可靠性、排放物等），如果FEGT偏离了设计值，可能产生如下情况： ---- 炉膛上部产生结焦、结渣和在水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器处产生积灰； ---- 过热器和再热器部位的腐蚀加快；缩短重要部件寿命，增加维修费用； ---- 可能过热，发生过热器、再热器管的超温爆管或金属蠕变、失效； ---- 造成过热蒸汽或再热蒸汽温度偏差，增加减温水投用，热效率降低 ---- 水平烟道酸性腐蚀 ---- 严重时运行人员很难进行调整； ---- 排烟温度升高，排烟损失增大，热效率降低。 FEGT实时监测，可以帮助锅炉运行人员及时发现锅炉运行状态的变化，便于及时进行相应调整；并可以很快反映对运行状态进行调整的效果，给运行人员提供直观的快速的信息反馈。下面我们将对以下影响因素进行讨论。 ----- 结渣和积灰控制； ----- 吹灰控制； ----- 煤灰腐蚀控制； ----- 过热蒸气控制； ----- 低NOX 燃烧。 从设计角度看，锅炉燃烧的重要特征之一是其对结焦、积灰的特性控制。熔融的煤灰沉积在辐射受热面（如炉膛、辐射式过热器等）形成结焦。其过程是熔融的煤灰在烟气携带下撞击在水冷壁或换热器管壁上冷却凝固，随着数量和体积的增加，在受热面上形成挂焦。如果结焦发生在炉膛的中、下部，炉膛的出口烟温就会升高，结焦部位将逐步上移，会对炉膛的燃烧状况造成恶劣的影响。正确的锅炉运行应控制好烟气的温度，保证固态的煤灰粒子远离炉壁，悬浮在烟气中，得到充分的冷却并进入水平烟道内。 结焦和积灰控制 控制炉膛出口温度可能减少炉膛上部的结焦问题；控制FEGT的温度低于煤灰的熔融、软化温度，可以使干燥的煤灰不能粘附在换热管上，因此避免了结焦的发生。同时能明显的改善对流通道内的积灰问题；如果对流烟道的积灰得到减少，过热器和引风机的能耗将会降低，从而提高了热负荷，也能防止吹灰器的腐蚀。 吹灰 煤灰的粘结和沉积阻碍了换热，也限制了烟气的流动。因此锅炉烟气侧换热管的清洁对于维持锅炉的正常运行是必须的。保证烟气的正常流动和换热器的正常工作，吹灰是清除煤灰的有效手段。为了使吹灰器有效运行，应建立一套科学合理的管理方法。吹灰器投运的基本目的是为了最低限度的减少锅炉换热的损失，但吹灰器的使用也会损失热能和对换热器造成腐蚀，利用FEGT确定吹灰时机和吹扫方案会给运行人员很大帮助。。 FEGT可以作为基本参数用以建立自动的吹灰程序或指导运行人员进行手动吹灰。如果FEGT超过了原始的设计值，表明炉膛换热面表面已经受到了污染，运行人员应进行炉膛吹灰；当FEGT达到或低于设计值后，应停止吹灰。过多的炉膛吹灰不仅浪费了能量，而且可能产生水冷壁附近吹灰器的冲刷腐蚀问题。 煤灰（液态）腐蚀的控制 烟煤中含有大量的硫和碱金属，特别是当含硫量大于3.5％和氯含量大于0.25％时，这些成分促使煤灰对过热器和再热器使用的合金钢具有很强的腐蚀性。当锅炉在偏高的炉膛出口温度（直接反映水冷壁的清洁度）下运行时，具有上述灰成分的煤灰易造成灰腐蚀。 对于高硫分的燃煤，维持FEGT低于煤灰熔融温度100 度（华氏） ，使干燥的煤灰流过对流道，能减少煤灰对过热器的腐蚀。 过热蒸汽温度的控制 对于四角切圆锅炉，通常用燃烧器上下的摆动来控制最