锅炉优化运行问题
锅炉燃烧过程的优化与控制

锅炉燃烧过程的优化与控制随着各种能源的需求不断增长,燃煤锅炉已成为很多地区的主要供暖设备。
但是,煤炭燃烧过程中会产生大量的废气和污染物,给环境和人类带来严重的危害。
因此,锅炉燃烧过程的优化与控制显得尤为重要。
一、优化锅炉燃烧过程的目的优化锅炉燃烧过程的目的是,通过调整锅炉的运行参数,使锅炉的燃烧过程更加完善,达到以下几个目标:1. 提高热效率,降低能源消耗优化锅炉燃烧过程,可以使得燃烧效率达到最大值,从而提高热效率,降低燃料消耗。
比如,控制燃烧温度和氧气含量,使其保持在适宜范围内,可以使煤的燃烧充分,大大提高热效率。
2. 改善排放水平,减少污染物排放优化锅炉燃烧过程还可以改善排放水平,减少污染物排放。
比如,控制炉内的温度和氧气含量,可以使得污染物的生成量降低,达到减排的效果。
3. 提高运行稳定性,降低维护成本通过优化锅炉燃烧过程,可以提高锅炉的运行稳定性,减少事故和维护成本。
比如,控制燃烧温度和氧气含量,可以避免火焰失稳和高温腐蚀等问题,延长锅炉寿命。
二、锅炉燃烧过程的优化方法1. 调整燃烧温度在锅炉的燃烧过程中,燃烧温度的高低对煤的燃烧效率、污染物的生成和排放等方面都有着很大的影响。
因此,合理调整燃烧温度是优化锅炉燃烧过程的重要手段。
一般来说,燃煤锅炉要求燃烧温度在850℃以上,但是也不能超过1200℃,过高的温度会使煤的表面氧化速度过快,导致煤的燃烧效率下降,同时也会增加污染物的生成量。
因此,控制燃烧温度在850℃~1100℃之间是比较合适的。
2. 调整氧气含量氧气是支持燃烧的气体之一,但是过多或者过少的氧气都会对锅炉燃烧过程产生不良的影响。
因此,调整氧气含量也是优化锅炉燃烧过程的一个重要方法。
一般来说,燃煤锅炉要求炉内氧气含量在3%~7%之间,如果氧气含量过高,煤的燃烧效率会下降,同时也会增加氮氧化物和一氧化碳等污染物的生成量;如果氧气含量过低,则会导致火焰失稳和不完全燃烧等问题。
3. 优化喷嘴结构喷嘴是锅炉燃烧过程中的一个重要组成部分,优化喷嘴结构可以改善燃烧效率和排放水平。
闪速炉余热锅炉存在的问题及优化措施

闪速炉余热锅炉存在的问题及优化措施王国珍【摘要】闪速炉余热锅炉处于整个铜冶炼工序的中间环节,起着承上启下的作用,一旦出现问题,就会影响整个铜酸系统的运行,给工厂造成损失.近年来随着产能规模的扩大和原料结构的改变,贵冶一系统闪速炉余热锅炉已经无法满足生产的需要,成为制约生产的一大瓶颈问题.为了突破瓶颈,确保生产稳定,贵冶对目前余热锅炉存在的问题进行了梳理和分析,并采取了一系列的优化措施,使余热锅炉更好地适应了目前闪速炉高复杂原料和高投料量的要求.%The waste heat boiler of flash furnace is to be the middle position of the copper smelting process, which plays the essential role. Once appear problem, it will affect the operation of the entire copper acid process, thereby causing loss to the factory. In the recent years, with the expansion of productivity scale and the change of raw material structure, the waste heat boiler of flash furnace in Guixi smelter has been unable to meet the needs of production, which became a bottleneck restricting production. In order to break through the bottleneck, ensure the steady production, the existingproblems in the waste heat boiler are combed and analyzed, and a series of optimization measures are adopted, to make the waste heat boiler better adapted to the raw material of the flash furnace the high complex and the requirement of high inventory in this article.【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】6页(P67-71,79)【关键词】余热锅炉;水冷壁;密封;腐蚀;换热;优化【作者】王国珍【作者单位】江西铜业集团公司贵溪冶炼厂,江西贵溪 335424【正文语种】中文【中图分类】TF8061 引言闪速炉余热锅炉处于闪速熔炼系统的中间环节,是厂控重要设备之一,它主要是利用高温烟气生产蒸汽,并对闪速熔炼产生的烟气进行降温和初步除尘,其运行状况直接关系到整个工厂生产的安全顺行,特别是在贵冶打造标杆工厂的过程中,其运行状况尤为重要。
锅炉房存在的问题及改进措施

锅炉房存在的问题及改进措施1. 问题描述锅炉房是供暖系统的核心部件之一,它的有效运行对于保障供暖质量和安全至关重要。
然而,在锅炉房的运行过程中,我们也经常会面临一些问题,如:1.1 清洁不彻底锅炉房内机器、设备、地面上常常布满油渍、灰尘等杂物,这不仅影响观感,更可能导致设备故障、房间环境不良。
1.2 噪音污染锅炉房机器运转时会发出巨大噪音,还可能存在漏油、泄漏等情况,会给周围环境带来噪音污染和安全隐患。
1.3 安全管理混乱锅炉房是一个危险性较高的区域,很容易发生燃气泄漏、爆炸等意外情况。
但是,一些锅炉房的安全措施存在疏漏,如缺少警示标识、消火设备过期、通风设施不合格等,极易引发安全事故。
1.4 设备老化锅炉房设备主要有锅炉、水泵、阀门、水箱等,这些设备长期使用后,一些零部件可能会到达报废期限,影响供暖系统的正常工作,甚至导致系统故障。
2. 改进措施针对以上问题,需要采取以下措施来改进锅炉房的运行状况,以保证其正常运转,同时避免安全事故的发生:2.1 定期维护、保养设备针对锅炉房设备老化的问题,在设备到达到报废期限之前,需要定期进行维护、保养,更换老化零部件,保证设备的正常运行。
2.2 每日清洁保持环境卫生为避免锅炉房内的油渍、灰尘等污染物影响设备运行、环境卫生,需要每日进行全面清洁,保持地面、器械、墙壁、设备等卫生清洁,保证房间内环境整洁、干净。
2.3 规范安全管理在加强安全管理方面,需要制定详细的安全管理制度,包括应急预案、安全技术规范、危险源分析报告等,同时加强巡检,如定期检查、清理燃气管道、检查消防车、检查救生设备等。
此外,还要对工作人员实施全面安全培训,提高他们安全意识和安全知识,做到安全工作有责。
2.4 加强噪音防护在防止噪音污染方面,可以采用吸音材料、噪音隔音泡沫等技术手段,减轻锅炉房机器运转时产生的噪音污染。
另外,在选购大功率设备时,可以考虑减少噪音的具有优良性能的优质设备。
3. 结论总之,锅炉房是供暖系统的核心部件,为保障供暖系统的健康、稳定运行,需要随时注意锅炉房内的各项工作。
循环流化床锅炉运行优化

循环流化床锅炉运行优化摘要:循环流化床燃煤电站锅炉作为一种节能、高效的新一代燃煤技术,在流化状态下,煤种的燃烧效率高,在炉内具有脱硫、脱氮等特点,这样的优点使得大型循环流化床燃煤电站锅炉获得了迅速发展。
循环流化床锅炉技术是近几年发展起来的一项新技术。
循环流化床锅炉(CFB)具有良好的低温燃烧特性,燃烧效率高,负荷调节方便,污染排放小等优点,近年来得到了快速发展,并在电厂生产中得到了广泛应用。
但是在实际应用过程中受多种因素的影响,无法充分发挥其优势,尤其在节能方面。
所以,如何节约能源,提高锅炉效率,是我们要探讨的问题。
关键词:循环流化床锅炉;磨损;腐蚀;爆管引言:循环流化床锅炉作为一种节能环保高效的技术,具有低热值燃料高效利用和循环燃烧的特点,它在节能环保方面具有很大的优势,对我国当前的节能低碳具有重要意义。
然而,我国循环流化床锅炉的节能还存在许多问题,需要不断优化。
1循环流化床锅炉运行调整的常见问题1.1设计原因循环流化床锅炉相对较低的燃烧温度以及物料在炉内强烈的扰动混合,使脱硫剂与燃料中的硫份能够充分发生化学反应生成固体硫酸钙,加之在燃烧室不同部位分部送风,使N0x生成量较少,从而实现炉内脱硫脱硝。
从锅炉设计和实际使用效果来看,大型循环流化床锅炉S02和NoX排放能够满足严格的环保排放标准要求。
(1)炉型选择不理想针对准东煤碱金属含量高、灰熔点低、易结焦沾污的特点,设计选用了引进吸收德国巴高科的中温分离炉型,将主要受热面集中布置在炉膛内,利用燃烧过程中存在的大量固体循环物料不断冲刷受热面,以提高热效率,降低床温,避免床层结焦和水冷壁发生沾污。
运行情况表明该炉型起到了上述作用。
但此设计带来的负面效应却超出预期,集中表现为炉内蒸发管、过热器等受热面在物料冲刷下频繁出现爆管。
(2)管排设计缺陷一级蒸发管和三级过热器节距为180mm,二级过热器、一级过热器、二级蒸发管、高温省煤器节距为90mm。
由于炉内受热面节距变窄,导致后部受热面烟气流速升高;过热器管排缺少夹马固定;管排膨胀量计算不准确;穿墙管直接与水冷壁浇注在一起,膨胀力全部由水冷壁承担,使得管束无法自由膨胀。
浅谈电厂锅炉运行问题

浅谈电厂锅炉运行问题摘要:目前,我国火电厂自动化技术的理论研究和技术研究已经逐渐成熟。
随着电厂生产规模的不断扩大,锅炉生产的自动化技术越来越高,而电厂锅炉是整个生产设备系统的核心和关键。
目前,在电厂发展过程中,如何提高锅炉运行效率是当前需要解决的重要问题。
为了适应社会发展的需要,火电厂必须进行技术改造和创新,将火力发电的专业知识运用到生产实践中,实现全过程控制和生产管理控制。
鉴于此,结合笔者多年的工作经验,对电厂锅炉运行和设备维护提出几点建议,仅供参考。
关键词:电厂;锅炉运行;工厂维护1电站锅炉运行分析锅炉是电厂生产中最重要的设备。
锅炉正常运行时,各参数系数处于稳定平衡状态。
但是,如果一个参数系统或某个参数数据发生变化,其他参数也会发生变化,也就是说,当参数发生变化时,锅炉的负荷也会发生变化,这必然会对其他机组和设备产生不利影响。
因此,在锅炉运行过程中,有必要对锅炉的参数进行监控,以保证电站锅炉的稳定运行。
锅炉机组设备正常运行时,各参数是一个有机的整体,形成了密切的联系和不可分割的关系。
这些系数处理相对动态和平衡的状态。
一个参数的任何变化都会改变其他参数的运行指标,每个运行参数都需要保持平衡状态。
如果运行参数有问题,则需要调整其他运行参数。
比如锅炉机组的负荷与锅炉产生的蒸汽锅炉保持平衡,电厂中的锅炉机组由于高温高压运行,内部结构容易损坏。
在电站锅炉运行过程中,需要实时监测和控制锅炉的所有运行参数和工况,以保证锅炉始终处于良好的生产状态。
2大型燃煤电厂锅炉运行现状分析2.1氮氧化物的排放分析人们越来越重视环保,加强空气管制必然导致排放指标更加严格。
因此,对于大型燃煤电厂锅炉运行的现状,氮氧化物的排放监测是绩效考核的基本要求。
锅炉内的燃料燃烧时,气体中的氮气在高温下与氧气反应生成氮氧化物。
在这个过程中,温度影响很大。
因此,降低烟气温度,缩短烟气在锅炉高温区的停留时间,是减少氮氧化物产生需要考虑的问题。
锅炉运行15大操作难题

锅炉运行15大操作难题作为锅炉操作员,面对锅炉的运行操作难题,需要及时识别、处理,以保证锅炉正常运行。
以下是锅炉运行过程中15大操作难题,供操作员参考。
1. 原水硬度高,造成水垢锅炉在运行过程中,需要将水加热变为蒸汽,而水中的溶解物质容易在高温下形成水垢,堵塞锅炉内部的管道和设备,降低效率。
解决方法是定期采用软化水处理,降低水垢堵塞的风险。
2. 水位控制不当,导致危险为了保证锅炉的安全运行,水位必须控制在安全范围内。
然而如果水位过高,会导致泄压或爆炸;而水位过低,会导致锅炉部分受热面缺水,容易产生热应力。
操作员要定期检查水位表,及时调整水位。
3. 燃料进程稳定性差,影响燃烧效果锅炉的燃料进程必须控制稳定,这不仅影响到锅炉燃烧效率,还会影响氧化物、一氧化碳等有毒气体的排放。
操作员需要掌握好燃料的供应和浓度控制,及时调整燃料进程。
4. 高烟气温度,损失热量锅炉燃烧过程中,会产生大量的烟气。
如果烟气温度过高,会导致热量的损失。
操作员需要合理设置锅炉的烟气出口温度,以达到最佳的发热效果。
5. 排放废气排放不达标燃烧排放废气必须符合国家相关标准,否则会影响锅炉的工作效率和环保要求。
操作员需要定期对废气排放进行检查,必要时更换或清洗相关设备。
6. 水温异常,导致设备损毁锅炉运行过程中,水温异常时,会导致锅炉内部的设备损毁。
操作员需要及时掌握锅炉的水温变化情况,必要时更换相关设备、降低炉膛温度等措施。
7. 烟囱负压不足,排烟效果差如果锅炉排烟时,烟囱负压不足,会影响锅炉的燃烧效果,同时也会对环境造成污染。
操作员需要定期检查烟囱的运行情况,保证排烟效果。
8. 燃料质量不达标,影响燃烧效果如果锅炉使用的燃料质量不达标,燃烧效果会大大降低,同时还会对锅炉设备造成损害。
操作员需要定期检查燃料质量,确保燃烧效果的稳定。
9. 供热管道老化,泄漏随着锅炉的使用时间增加,供热管道会出现老化、损坏、泄漏等问题。
操作员需要定期检查供热管道的运行情况,发现问题及时处理,以避免因管道泄漏而造成的危险。
锅炉燃烧优化调整技术

2)掺冷风量对排烟温度影响
②运行控制磨煤机出口温度偏低 按照《电站磨煤机及制粉系统选型导则》(DL/T 466-
2004)规定的磨煤机出口温度,见表1。 锅炉设计时热风温度的选择主要取决于燃烧的需要; 所选定的热风温度往往高于所要求的磨煤机入口的干
燥剂温度,因此要求在磨煤机入口前掺入一部分温度 较低的介质; 运行中磨煤机出口温度控制的越低,则冷一次风占的 比例越大,即流过空预器的风量流量降低,这样引起 排烟温度升高。
➢ 排烟热损失主要取决于排烟温度与排烟氧量 (过剩空气系数)
➢ 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的 (5%~7%);
➢ 排烟温度每升高10℃.排烟损失约增加0.5%~ 0.7%);机组发电煤耗升高约1.7 ~2.2 g/kWh。
➢ 过高的排烟温度,对锅炉后电除尘及脱硫设备 的安全运行也构成威胁。
烟气余热利于系统图
~180
贫煤 130 烟煤、褐煤 70
褐煤 90 烟煤 120
烟煤 70~75 褐煤 70 Vdaf≤15%的煤 100
当Vdaf<40%时,tM2=[(82-Vdaf)×5/3±5] 当Vdaf≥40%时,tM2<70
高热值烟煤<82,低热质烟煤<77,次烟煤、褐煤 <66
备注:燃用混煤的,可允许tM2较低的相应煤种取值;无烟煤只受设备允许 温度的限制
W火焰燃烧方式
➢ 无烟煤这种反应特性极低的煤种 (可燃基挥发分低于10%),
➢ 采用“W”火焰的燃烧方式,通过 提高炉膛的热负荷,延长火焰行程 等手段来获得满意的燃烧效果。
左侧墙
右侧墙
燃尽风口
燃烧器
➢ ➢
前后墙对冲燃烧方式 ➢
沿炉膛宽度方向热负荷分布均匀 过热器、再热器区炉宽方向的烟温 分布更加均匀 燃烧器具有自稳燃能力
(完整)燃烧锅炉运行优化调整综述

电站燃煤锅炉运行优化调整综述魏亮(中国矿业大学电力工程学院,徐州03071276)摘要:对电站锅炉优化调整的基本要求及其主要影响因素进行了分析,介绍了电站锅炉优化调整的基本内容及锅炉优化调整试验。
关键词:锅炉;优化调整0引言在我国,新建机组锅炉在调试过程中往往不对设备进行细致的优化调整,虽然设备能够连续稳定运行,但锅炉很难处于最佳运行状态,所以在之后的试生产期都需要进行优化调整,并在优化调整完成后进行性能试验。
对于在役锅炉,当燃烧设备、燃料种类、操作方式有重大改变时,一般也要进行燃烧优化调整试验,其目的是为了寻求合理的配风、配煤方式,确定锅炉燃烧系统的最佳运行参数,并且提出合理的控制曲线,从而保证机组的安全、经济运行。
有时为了寻找更经济的运行方式和控制参数,或为了解决存在的影响经济性和安全性的问题,例如:受热面结渣、飞灰可燃物含量高、水冷壁高温腐蚀等,也需要通过燃烧调整试验寻求解决问题的途径[1]。
1电站锅炉运行优化调整的要求及其主要影响因素1。
1稳定性1.1.1要求电站锅炉运行的稳定性主要是指锅炉燃烧过程的稳定性。
稳定性的要求主要包括着火燃烧的稳定,炉内火焰的充满度较好,炉内维持一定的温度水平和较好的温度场。
锅炉燃烧的稳定性要求还包括对负荷变化的具有较好的调节性能和较宽的负荷适应性,这一点在机组的调峰能力要求下显得更为重要。
锅炉燃烧过程的稳定性直接关系到锅炉运行的可靠性.如燃烧过程不稳定将直接引起蒸汽参数发生波动;炉内温度过低或者一、二次风配合失当将影响燃料的着火和正常燃烧,是造成锅炉灭火的主要原因;炉内温度过高或火焰中心偏斜将引起水冷壁、炉堂出口受热面的结渣,并可能增大过热器的热偏差,造成局部管道超温等.1.1。
2影响因素(1)煤质煤质中,对着火过程影响最大的是挥发分.挥发分降低时,煤粉气流的着火温度显著升高,着火热也随之增大。
因此,低挥发分的煤着火要困难些,达到着火所需的时间也长些,着火点离燃烧器喷口的距离自然也拉的长些。
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B题锅炉的优化运行问题摘要锅炉是火力发电厂的关键设备之一,其效率直接影响电厂的经济性,所以研究锅炉的节能降耗问题意义重大。
促进锅炉节能降耗的重要手段之一是对锅炉机组热力系统进行在线监测与分析,进而优化其运行参数。
锅炉的运行是一个涉及化学反应、传热传质的复杂过程,影响参数众多,主要包括煤质参数、运行参数、设备状况和运行环境等。
本文的主要目的是对锅炉的实际运行进行研究,对锅炉的优化运行问题进行探讨,确定锅炉运行的最佳过量空气系数,分析锅炉效率与过量空气系数的关系,并且进一步研究锅炉的运行参数对锅炉效率的影响,从而得出锅炉优化运行的具体方法。
关于问题一,我们利用线性拟合的方法,建立了排烟热损失q2、化学不(或可燃气体未)完全燃烧热损失q3、机械(或固体)不完全燃烧热损失q4与过量空气系数:- 的关系模型。
q2与:•的关系如式14所示,q3与〉的关系如式9所示,与〉的关系如式10所示,综合上述关系可得q2 q3 q4与〉的关系如式15所示,当q2 q3 q4取得极小值时,可确定最佳过量空气系数为 1.295。
关于问题二,我们利用的权重分析的方法,建立了锅炉效率与过量空气系数: 的关系模型,通过分析我们发现q2 q3 q4占热损失的80%以上,这样我们可以忽略q5、C6对的影响。
通过近似的计算得出和〉的关系如式21,根据关系式画出的图像如图12所示。
从图中我们可以看出,:过大或过小都使减小,为保证锅炉效率,过量空气系数[应保持在1.2 ~1.4之间。
关于问题三,通过研究运行参数与锅炉热损失的关系来间接的反应锅炉效率。
通过优化的理论和方法,建立了q2、q4的多元优化组合模型,然后在运用最后运用线性加权和法评价多元优化组合模型的合理性。
关于问题四,我们利用了遗传算法和BP神经网络结合的方法,建立了q2、q4与各项参数的关系模型。
通过算法的优化得出了使得q2和q4取得最优解时,各类参数的取值如表6和表7所示,此时的参数取值为锅炉的最优运行方法。
关键词:线性拟合权重分析遗传算法BP神经网络算法一.问题重述锅炉的实际运行中,为使燃料燃尽,实际供给的空气量总是要大于理论空气量,超过的部分称为过量空气量,过量空气系数是指实际空气量V k与理论空气量V o之比。
过量空气系数直接影响排烟热损失q2、化学不(或可燃气体未)完全燃烧热损失q3、机械(或固体)不完全燃烧热损失q4 (如附录3图1)。
可见,当炉膛出口过量空气系数: 增加时,q2 q3 q4先减少后增加,有一个最小值,与此最小值对应的空气系数称为最佳过量空气系数。
以300MW岗炉为例进行分析(锅炉参数见附录1)。
由于过量空气系数对化学不完全燃烧热损失影响较小,故可视为常数处理。
附录2给出了实测飞灰含碳量C fh与过量空气系数的关系。
1. 确定锅炉运行的最佳过量空气系数;2. 给出锅炉效率与过量空气系数的关系;3. 研究锅炉的运行参数对锅炉效率的影响;4. 探讨锅炉的优化运行方法。
我们要做的首先要确定q2、q3、q4与过量空气系数[之间的函数关系式,当q2 q3 q4取极小值即导数为0时,锅炉处于最佳过量空气系数。
然后根据找出过量空气系数与排烟热损失q2、化学不(或可燃气体未)完全燃烧热损失q3、机械(或固体)不完全燃烧热损失q4、散热损失q5和灰渣物理热损失q6的关系,从而得到它与锅炉效率的关系。
接着根据所给的运行参数,分析其对锅炉效率的影响。
最后我们根据对锅炉要素的分析得到一种切实可行的优化运行方案。
二.问题假设1. 忽略较小的客观误差和系统误差;2. 题中所给数据都准确无误;3. 忽略锅炉运行参数的测量误差;4. 忽略锅炉机组热力监控系统稳定无误;5. 忽略锅炉除研究外的其他参数对运行的影响;6. 忽略操作人员素质问题对锅炉的热效应的影响;7. 忽略设备本身对锅炉效应的影响。
三.符号说明q ------------------------ 有效利用热;q2 ----------------------- 排烟热损失;q3 ----------------------- 化学不完全燃烧热损失;q4 ----------------------- 机械不完全燃烧热损失;q5 ----------------------- 散热损失;q6 ----------------------- 灰渣物理热损失;-------------- 过量空气系数;-------------- 锅炉效率;1 ----------------------- 燃烧特性曲线;C,H,O,N,S ----------------- 元素质量分数;V o dt------------------------- 理论干烟气总量;V N, t --------------------------------------- 干烟气中所含氮气量由燃料本身带入部分;L O,O2 ------------- 燃料燃烧所需的理论氧化量;RQ,max ----------------- 烟气中三原子气体最大含量;C fh ----------------------------------------- 飞灰含碳量;Q r -------------------------- 输入锅炉的热量,KJ/Kg ;祁丫------------- 排烟温度,o C ;t amb ---------------------------------------- 环境温度,0C ;Vad ----------------------- 空气干燥基挥发分;Aad ----------------------- 空气干燥基灰分;Mad ------------------------ 空气干燥基水分;R90 ---------------------------------------- 煤粉粒度。
四.问题分析锅炉运行优化问题实际是要改善锅炉效率。
锅炉效率作为衡量燃煤电厂运行经济的重要指标,影响参数众多,主要包括煤质参数、运行参数、设备状况和运行环境等。
我们要分别对这几个方面进行研究分析得出一个好的锅炉优化运行方法。
首先,我们要对煤质参数进行分析,得到q2、q3、q4与过量空气系数:之间的关系,从图1可知当炉膛出口过量空气系数:增加时,q2是持续上升的,q4是先减小后增加的,而可以看出q3变化不是很明显,且其值也非常小。
这样我们可以得出q2 * q3 • 4也是先减少后增加的,当q2 q3 C4取极小值时,:•取得最佳值。
然后我们通过以得出的热损失与过量空气系数之间的关系,推导出锅炉效率与过量空气系数的关系。
由于已知锅炉效率与热损失之间存在反平衡的关系,而热损失随着过量空气系数:先减小后增大,所以锅炉效率随着过量空气系数增加有一个先增加后减小的趋势。
接着我们通过研究运行参数对热损失的影响,又由于热损失和锅炉效率有反平衡的关系,这样我们可以得出运行参数对锅炉效率的影响。
最后我们要根据所研究的各类参数对锅炉效率的影响,从而得到一个最优的运行方法。
五.模型的建立和求解5.1问题一本问题需要分别研究q2、q3、q4与过量空气系数之间的关系,并确定q2 q3 q4与〉之间的函数关系式,求当q2 q3 q4取极小值时〉的取值。
5.11过量空气系数「与化学不完全燃烧损失q3的关系在进行燃烧计算及分析有关问题时,常遇到一个系数 1 ,系数]值只取决于燃料的干燥无灰基成分组成,而与水分、灰分无关,对于不同的燃料有不同的[值,故称[为燃料特性系数。
燃料特性系数1的物理意义可理解为是(H-0.126O)和C的比例,其中的(H-0.126O)是尚未与氧化合的氢,称为“自由氢”。
严格的的说燃料特性系数1除与燃料组成有关外,还与发生不完全燃烧时的烟气成分有关。
但对于完全燃烧情况,:公式第一项分母仅有V NO2;对于不完全燃烧,也因V CO 及V CH4一般很小,可忽略不计。
除可由燃烧方程式推导出1夕卜,还可由燃烧烟气中燃烧烟气中三原子气体含量的极大值推导出来 [。
当n = 0 ,即完全燃烧时,V RO =乂6 V SO ;理论干烟气总量Vo" =V RO 2 * V N 2。
这时,理论烟气中的氮气总量仅来自燃料含氮和理论 空气含氮,即并且认为它只取决与燃料的组成故称为燃料的特性系数。
各种煤炭和重油的[值一般较小,且都大于零;气体燃料的 [值变化较大,数值有正有负。
见表1(文献[2])。
表1各种燃料的B 值燃料 P 燃料 P碳 0 氢 — 无烟煤 0.02-0.10 一氧化碳 -0.395 贫煤 0.09-0.12甲烷 0.79 烟煤 0.10-0.15 天然气0.75-0.80 褐煤 0.05-0.11焦炉煤气 0.90高炉煤气-0.16 重油 0.29-0.35 发生炉煤气0.04-0.06对于固体、液体燃料1的计算公式为:112 32 丿 100分子分母均除以0.224/12,得42.32 0.007 8C 8H S O 0.09N30.79表2各元素质量百分数元素种类 兀素质量百分含量%C 62.61H 3.62 S 1.08 O 7.21 N0.68代入公式可得所以VN 2=VN 2,t0.79/0.21 I_0,O.100V RO 2'dtRO" V RO 2/V 0100JR 。
? 7N 2,t 0.79/0.21 L 0,O 2分子、分母同乘以0.21/V RQ ,得21“ -■ 21ROZ ,max0.21 0.79L °,O 2 0.21V N 2,t /V RO 2 1:则可得:的表达式为:二 0.79L 0.21V -0.79 (1)(2)(3)(4)0.791|8C 8H S O 10.21 0.01N 22.4L 1.428 .310028-0.79(5)(6)C +0.375S又由附录1中的数据可知42.32 0.007 [: 62.61 8 3.62 1.08 7.21 0.09 0.683—0.79 : 0.171 (7)62.61 +0.375x1.08又根据(文献[10])经验公式可得Cfe =3.2 CO% ,而由于CO%很小,:•对q3的影响很小,则近似可将q3看做一个常数,则可知q3 = 3.2CO%。
又根据CO-21 1 RO—(8)0.605+P又根据附录1可知烟气中二氧化碳含量RO2 =13.05%,并且取烟气含氧量O2 =5.58%代入公式可得:CO% =0.175%所以可得q3 =3.2 0.175%=0.56% (9)5.12过量空气系数:-与机械不完全燃烧损失q4的关系机械不完全燃烧热损失决定于燃烧热值、收到基灰分、飞灰炉渣可燃物及其份额等。