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燃煤鍋爐改換燃?xì)忮仩t中測氧的重要性
  • 發(fā)布日期:2013-10-08      瀏覽次數(shù):4544
    • 告別"霧霾"天氣,燃煤鍋爐改換燃?xì)忮仩t中測氧的重要性

      2012年冬天在中國大地出現(xiàn)的詞匯zui多的是“霧霾”,人們聽“霾”變色。造成這種霧霾天氣的直接原因是北方燃煤供熱鍋爐大量煙氣的排放。由于燃煤供熱鍋爐都存在老舊漏風(fēng)現(xiàn)象,而且都沒有后續(xù)除塵設(shè)備,所以大量的含硫粉塵顆粒隨煙道排放到大氣中,造成環(huán)境污染,損害人們呼吸系統(tǒng)。由于北方天氣寒冷,大量酸性粉塵無法向高空擴(kuò)散,所以在低壓層聚集在一起,形成一種混濁的霧霾空氣。

      隨著各種新技術(shù)的應(yīng)用,大量的老舊燃煤供熱鍋爐正在改造成以天然氣為燃料的燃?xì)忮仩t。由于燃?xì)忮仩t都是以自動控制為主導(dǎo),對燃燒中的氧含量控制要求較嚴(yán),因氧含量的高低直接影響到用氣量的大小,所以對供熱企業(yè)來說,控制好氧含量直接和經(jīng)濟(jì)效益有關(guān)。但由于在改造過程中對氧探頭的安裝位置選擇不正確,使的所測氧量會有波動和探頭使用壽命很短。因燃煤鍋爐所測的氧量是燃煤燃燒后多余的氧量,所以探頭可安裝在煙氣排放的煙道上。而燃?xì)忮仩t由于燃燒方式不同所產(chǎn)生的煙氣成份不同,如把探頭按傳統(tǒng)方式安裝在煙道上,就無法正確測量到燃燒后多余的真實氧含量。原因天然氣的成份是甲烷(CH4),燃燒過程:

      2CH4(點燃)+4O2(助燃)→CO(參于燃燒)+CO2+4H2O+O2(微弱游離分子)

      原因分析:

      1) 由于甲烷燃燒后生成大量的水份,在煙道內(nèi)充滿的是水蒸氣,會在探頭的非加熱段造成結(jié)露現(xiàn)象,露水會沿著探頭保護(hù)管流向頭部。因探頭測氧部位是有加熱器加熱到800℃左右,當(dāng)水滴入到高溫頭部,就會在頭部形成瞬間的真空,當(dāng)水分蒸發(fā)后,又恢復(fù)到正常測量狀態(tài)。這就是現(xiàn)場看到的氧量上下波動現(xiàn)象。下圖為探頭安裝在煙道位置內(nèi)部結(jié)露情況。

      紅圈內(nèi)的就是露水。

      再用一個實驗圖片加以說明:

       空氣中的氧含量。

       當(dāng)探頭插入水中時

       氧量急劇變化。

       氧量急劇下降。

      2)  由于探頭在不斷重復(fù)著蒸發(fā)和烘干水氣的過程,就會不斷使氧量表看到上下起伏的氧量波動。同時在煙氣管道內(nèi)存在的是CO2+4H2O+O2(微弱游離分子)。這時的煙道溫度在100℃左右時,煙道里充滿的是水蒸氣。有一部分氧已溶于水中,所以這時測到的氧會很微弱,大約氧含量在O2%(10-5~10-8)范圍。所以這種情況下把氧化鋯探頭安裝在低溫?zé)煹郎鲜且环N錯誤的選擇,這樣不但達(dá)不到測氧的目的,還會損壞氧探頭。

           舉個例子,在充滿水霧氣的澡堂內(nèi),人會感覺呼吸很困難,這就是因為空氣中的氧溶于水霧中達(dá)不到20.6%的氧含量,只有16%~18%氧量。所以人會感覺到呼吸困難。

      解決方案和安裝位置:

      1)對于以天燃?xì)鉃槿剂系墓┡癄t殘氧測量,氧探頭應(yīng)安裝在爐內(nèi)或爐氣出氣口,因這時的溫度高,水氣是一種氣化狀態(tài),參于燃燒的殘氧是在游離的臨界點,這時就可真實的測到殘氧的含量,達(dá)到測氧目的,而不是安裝在低溫水蒸氣狀態(tài)的煙道上。

      2)對于水蒸氣殘氧測量儀表選型,應(yīng)該選用澳大利亞NOVATECH 1635型水份氧量儀。其目的是可測到二個參數(shù),一路可測到煙氣中的水含量,還有一路可測到水氣中的殘余氧。

      3)隨著國家對燃煤鍋爐的嚴(yán)加控制,對煙氣排放的監(jiān)控力度的加大,大量的燃煤鍋爐需改成燃?xì)忮仩t,所以對測氧和監(jiān)控會越來越重視,對用氧化鋯方式測氧的探頭安裝,不能以傳統(tǒng)概念去理解和使用,必須以高技術(shù)含量的方法應(yīng)用好測氧環(huán)節(jié)。

       成都立彤科技有限公司已經(jīng)為很多北方老舊燃煤供熱鍋爐改造成以天然氣為燃料的燃 氣鍋爐中提供耐水分,高精度,易維護(hù),壽命長的氧化鋯氧分析儀解決方案,在實際使用中,*日益嚴(yán)格的排放要求,得到用戶好評。

       我們希望盡自己的力量,讓城市的天空告別“霧霾”。

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