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锅炉烟气监测质量控制要点分析

对于大型的燃煤锅炉来说,烟气的检测对其燃烧有着重要的影响,所以保证锅炉运行的效率能够使企业实现更大的经济价值。在锅炉燃烧的过程中,还需要对许多方面进行监控,例如:锅炉设备中,风粉因为分配不均,导致部分区域形成还原性氛围,水冷壁管受到快速的腐蚀,并形成结渣,或者使过热器、再热器的管壁温度过高,为了减少锅炉在运行的过程中氧化氮代谢产物的排放,需要让锅炉在低过量的空气中进行作业。所以,首先要优化锅炉的燃烧过程,对各种影响因素进行分析,让锅炉燃烧的效率得到优化,实现设备的高效运行。

一、锅炉热损失的控制

在锅炉的各种热损失中,只有两项损失可以得到控制,一是排烟,二是燃料没有得到完全燃烧。在锅炉内,燃料的燃烧受到过量空气的直接影响,如果能够将风粉的配比控制在一定的比例内,锅炉就能够在在低过量的空气中运行,从而减少排烟过程中造成的热损失,随着排烟温度有所降低,锅炉的总热损失也在减小,但是,空气量的减少会让燃烧的热损失有所增加,所以对锅炉燃烧的控制实际上就是将排烟的热损失、送风机的消耗和燃料不充分燃烧的损失进行协调,要想使锅炉设备获得更好的燃烧效率,需要对配风工况进行优化组织,对烟气中的化学成分进行精确的把握。

二、烟气中氧含量的检测

考虑到锅炉整体的热损失和过量空气之间的关系,还有氧量的重要性,将氧量作为锅炉燃烧过程中的重要控制参数是合理的。在锅炉燃烧过程中产生的烟气中,与二氧化碳相比,氧量还有比较显着的优点,及时锅炉内的燃料不同,但是如果在同等的过量空气下,氧气的变化较小,所以,无论燃烧的煤种如何变化,只要保证烟气中的氧气量足够稳定,就能够保证锅炉在稳定的过量空气下进行燃烧。另外,烟道如果有漏风的情况,就会对氧量的测量数据造成很大的影响,如果氧含量在3.5%,并且有5%的漏风,所测的氧量值就是4.5%,所以要设置好氧量测点,为了避免漏风引起的测量误差,应该将测点设置在炉壁的出口,但是该点的烟气温度过高,同时还伴随大量的飞灰,加上烟气的分层现象十分严重,想要得出准确的数据是十分困难的,所以测点只能设置在烟道的尾部,在大型的锅炉中,烟道的截面通常设置的较大,所以烟气无法进行均匀的混合,从而造成分层现象,随着时间的变化,锅炉的燃烧效率就会日益减少。所以如果想测得精确的氧量样品,就需要设置多个测点。据相关实验显示,大型锅炉需要在截面至少选取12个测点,才能够测得较为精确的数据,而且,就算测得数据并不能代表锅炉内其他部分的氧量数据,所以无法确定是否有还原性的区域。

三、改进烟气的检测方法

针对气态氟化物而言,为了减少不锈钢采样管对其吸附作用,可以采用石英采样管取代。石英采样管由两部分组成:一是内部取样管,一是保温套管,两管之间为真空状态,由于石英采样管的管径比传统的采样管要小,所以烟气的流速得到了提升,气态氟就不过过多的依附在管壁内。另外,石英管的真空空间能够很好的防止管内出现冷凝现象,同时,石英管还有一个最大的优势,就是在管内吸附的气态氟化物通过吸收液的冲洗,就能够进行等量的回收,从而能够减少气态氟的消耗。针对某大型锅炉进行监测,对比了不锈钢采样管和石英采样管对氟浓度的测定的影响。根据该表,可以看出,在相同的采样环境下,石英采样管更具备一定的优势,在其采样结果中,有0.58mg/m3的烟气为吸附态氟化物,占总量的15.76%。

表一 不同采样管对氟浓度测定的影响

为了减少采样管对氟化物的吸附作用,最佳的改良措施就是将皮管的长度缩短,当采样工作结束后,立刻使用吸收液和去离子水对其进行清洗,将洗涤液和吸收液进行混合,从而检测氟化物的浓度。

针对测定的结果会出现一定的偏差,我们可以采用实验的方式,对其进行分析,从而找出优化的措施。经结果表明,要想精确得到烟气中的氟浓度,应该保证抽气流量在1.5~2L/min;采样的实践应该控制在30~40min,如果小于30min就会导致测定结果的偏差。对于氟化物浓度的监测,其测量的方法对其也有一定的影响,为了避免这种影响,可以选用标准加入法,其测定的结果就会变得更加精确。

四、对二氧化硫、氮氧化物等物质的测定

在锅炉烟气的监测当中,对二氧化硫的检测是最为关键的,因为它的测定结果能够将锅炉中煤种含硫量的高低和脱硫装置的好坏直接反应出来。在监测的过程中应该注意以下几点:

其一,在进行现场勘测时,要将烟气的测验结果进行矫正,并将各传感器中的到期数据进行更换。

其二,在监测二氧化硫时,由于乳胶管对其的吸附力将强,所以导气管不能直接使用乳胶管,而是应该采用硅胶管进行加热。

其三,采用电位电解法来测定二氧化硫、氮氧化物以及一氧化碳的浓度平均值,不能够将瞬间测量到的数值作为污染物排放的数据。

五、结束语

综上所述,在对锅炉烟气进行检测的过程中,应该对每个环节做到严格的质量控制,运用合理、先进的手段获得更加精确的数据,使锅炉的运行更加有效,是企业获取更大的经济效益,才能更好的为环境管理出一份力。