鍋爐燃燒范文10篇

論文關鍵詞：鍋爐;正壓燃燒

論文摘要：本文鍋爐正壓燃燒剖析，著重介紹鍋爐正壓燃燒的現象和造成危害，分析鍋爐正壓燃燒產生的原因，最后提出預防措施。

鍋爐正常燃燒，包括均勻供給燃料，合理通風和調整燃燒三個基本環節。正常燃燒爐膛負壓一般維持在20-30帕（Pa），當送風量大而引風量小時，爐膛中煙氣壓力大于大氣壓力，鍋爐產生正壓燃燒。筆者在近幾年鍋爐檢驗中發現，我市一些小型鍋爐在使用過程中存在不同程度正壓燃燒，而且比較普遍，說明沒有引起有關人員足夠重視。其實鍋爐正壓燃燒對鍋爐的安全運行是非常有害的，下面就鍋爐正壓燃燒的現象和產生原因及危害進行分析。

1鍋爐正壓燃燒的現象和造成危害

1.1爐膛負壓大小，主要取決于風量，風量的大小必須與爐膛燃燒工況相適應，送風量大而引風量小，爐膛負壓過小，產生正壓燃燒，易使火焰噴出，損壞設備或燒傷人員，這時火焰白亮刺眼，煙氣呈白色。

1.2損壞設備，降低鍋爐熱效率。鍋爐正壓燃燒，爐膛內火焰和高溫煙氣會從爐門噴出，還會沿爐墻裂紋進入鍋爐的保溫層將保溫層燒壞，造成爐墻松動、脫落，爐門變形，下降管曝露，直接受火焰加熱，破壞鍋爐水循環，誘發水冷壁管爆管等事故產生。同時，由于保溫層燒壞加大了鍋爐散熱損失，降低了鍋爐熱效率。

摘要：鍋爐燃燒工況的好壞直接影響著鍋爐機組及整個發電廠運行的安全和效益。燃燒過程是否穩定直接關系到鍋爐運行的可靠性；鍋爐燃燒的好壞直接影響鍋爐運行的經濟性，燃燒過程的經濟性要求合理的風與煤粉的配合，及保證適當的爐膛溫度。

關鍵詞：鍋爐燃燒調節方式

一、燃料量的調節

燃料量的調節是燃燒調節的重要一環。不同的燃燒設備和不同的燃料種類，燃料量的調節方法也各不相同。

中間儲倉式制粉系統的特點之一是制粉系統運行工況變化與鍋爐負荷并不存在直接的關系。當鍋爐負荷發生變化時，需要調節進入爐內的燃料量，它通過投入（或停止）噴燃器只數或改變給粉機轉數、調節給粉機下粉擋板開度來實現的。當鍋爐負荷變化較小時，只需改變給粉機轉速就可以達到調節的目的；改變給粉機的轉數是通過平型控制器的加減完成的。當鍋爐負荷變化較大時，用改變給粉機的轉數不能滿足調節幅度的要求，則在不破壞內燃工況的前提下，可先以投、停給粉機只數進行調節，而后再調節給粉機轉數，彌補調節幅度大的矛盾。若上述手段仍不能滿足調節需要時，可用調節給粉機擋板開度的方法加以輔助調節。

投、停噴燃器（相應的給粉機）運行方式的調節，由于噴燃器布置方式和類型的不同，投運方式也不相同。當需投入備用的噴燃器和給粉機時，應先開啟一次風門至所需開度，對一次風管進行吹掃；待風壓正常時啟動給粉機給粉，并開啟噴燃器助燃的二次風，觀察著火情況是否正常。反之，在停用噴燃器時，則先停給粉機并關閉二次風，一次風吹掃數分鐘后再關閉，以防一次風管內煤分沉積。為防止停用的噴燃器受熱燒壞，有時對其一、二次風門保持適當開度，以冷卻噴口。給粉機轉數調節的范圍不宜太大，若調至過高，則不但會因煤粉濃度過大堵塞一次風管，而且容易使給粉機超負荷和引起煤粉燃燒不完全。若轉數調至過低，則在爐膛溫度不太高的情況下，由于煤粉濃度不足，著火不穩，容易發生爐膛滅火。單只增加給粉機轉數時，應先將轉數低的給粉機增加轉數，使各給粉機出力力求均衡；減低給粉機轉數時，應先減轉數高的。

一、燃料量的調節

燃料量的調節是燃燒調節的重要一環。不同的燃燒設備和不同的燃料種類，燃料量的調節方法也各不相同。

1、對配有中間倉儲式制粉系統的鍋爐

中間儲倉式制粉系統的特點之一是制粉系統運行工況變化與鍋爐負荷并不存在直接的關系。當鍋爐負荷（出力）發生變化時，需要調節進入爐內的燃料量，它通過投入（或停止）噴燃器只數或改變給粉機轉數、調節給粉機下粉擋板開度來實現的。

當鍋爐負荷變化較小時，只需改變給粉機轉速就可以達到調節的目的；改變給粉機的轉數是通過平型控制器的加減完成的。當鍋爐負荷變化較大時，用改變給粉機的轉數不能滿足調節幅度的要求，則在不破壞內燃工況的前提下，可先以投、停給粉機只數進行調節，而后再調節給粉機轉數，彌補調節幅度大的矛盾。若上述手段仍不能滿足調節需要時，可用調節給粉機擋板開度的方法加以輔助調節。

投、停噴燃器（相應的給粉機）運行方式的調節，由于噴燃器布置方式和類型的不同，投運方式也不相同。當需投入備用的噴燃器和給粉機時，應先開啟一次風門至所需開度，對一次風管進行吹掃；待風壓正常時啟動給粉機給粉，并開啟噴燃器助燃的二次風，觀察著火情況是否正常。反之，在停用噴燃器時，則先停給粉機并關閉二次風，一次風吹掃數分鐘后再關閉，以防一次風管內煤分沉積。為防止停用的噴燃器受熱燒壞，有時對其一、二次風門保持適當開度，以冷卻噴口。

摘要：探討分析NOx的生成機制，闡述低氮燃燒技術在鍋爐節能減排中的應用情況及其可能存在的問題，以解決控制NOx的排放量，減少環境污染。

關鍵詞：低氮燃燒技術；節能減排；鍋爐

能源消費一直是世界共同關注的問題，隨著人類社會的飛速發展，能源消費需求不斷擴大，節省能源消費是一大命題。因此，氮能源的減排及其充分利用就越發重要。低氮燃煤技術具有低投資、高效益的優點。氮能源在我國工業鍋爐的應用中相當普及，但同時氮能源在鍋爐中燃燒過程時會加速擴大NOx的排放量及速度，如果不能節能減排，將不能充分發揮它的價值，且會嚴重浪費氮能源，甚而影響環境健康，所以嚴格控制NOx的排放量首當其沖。鍋爐中低氮燃燒技術實質上就是改善燃燒條件，使其充分燃燒，產生更多能量同時減少NOx生成。目前我國工業鍋爐常用的低氮燃燒技術主要有燃料分級技術、空氣分級技術、煙氣再循環技術等。

1氮能源在鍋爐中生成氮氧化物的機制

氮能源燃料在鍋爐燃燒過程中產生的NOx主要包括N2O、NO2、NO，N2O占總含量約1%，NO2占總含量約2%~10%，含量最多的是NO，占總含量90%以上，各種NOx含量比例的差異和燃燒條件關系密切。鍋爐生產中NOx的生成機理主要有三種類型：燃燒型、熱力型、快速型。

1.1燃燒型

摘要：介紹了采用Homeywell系統構建集散控制系統，完成對鍋爐、汽機和電網、熱網主要參數的實時監測，并對主要的過程變量實現自動控制的方案。在此基礎上對節能影響很大的鍋爐燃燒系統建立了穩態參數優化模型，并獲得鍋爐燃燒系統穩態參數優化模型參數。在這個優化模型結果的指導下，熱電廠的能源利用率提高4%左右。

關鍵詞：鍋爐燃燒控制HoneywellDCS穩態優化控制

熱電廠提供的能源主要是以電能和熱能的形式出現的，通常是利用鍋爐生成蒸汽，然后將其中一部分提供給汽機發電，提供電力能源，另一部分作為熱源直接供給用戶。無論最后提供的能源形式是何種方式，鍋爐負荷總是變化的。負荷既包含電力負荷也包含熱能負苛。近年來，為解決鍋爐燃燒過程的優化控制問題，國內外采取了多種控制手段。盡管它們在一定程序上提高了熱效率，但不能徹底解決鍋爐燃燒的控制問題，因為難于建立被控對象的精確數學模型[1～2],仍需要根據負荷變化，人工調控鍋爐運行，才能使鍋爐燃燒過程更多時間處于相對平衡狀態，提高燃燒效率。

為了達到提高燃燒效率這個目的，采用HoneywellS9000系統構建集散控制系統，建立一個鍋爐、汽機和電網、熱網的監控系統，對系統中狀態實施全面監測，無疑是一個很好的解決辦法。該系統可將監測數據存入管理數據庫，以便操作人員快速準確地了解系統運行狀態，同時也使得管理人員能夠分析運行情況，做出生產管理決策。通過對一些主要的過程變量實施自動控制，使得整個系統通史完全、有效地運行。在此基礎上，對節能影響很大的鍋爐燃燒系統建立穩態參數優化模型，并求得鍋爐燃燒穩態優化模型參數。在這個優化結果的指導下，便可進行鍋爐燃燒優化控制。

1基于HoneywellDCS的鍋爐、汽機、電網、熱網運行參數監控系統

美國Honeywell模塊自動化控制系統是一種介于大型集散系統、單回路控制器可編程控制器之間的中小型控制系統。S9000系統是基于9000系列多回路控制器的優秀系統，它集所有主要控制硬件于一體，從而在一個使用方便且有效的單元中實現回路控制、邏輯控制、數據采集以及操作員接口等功能。Honeywell系統的網絡通訊功能為開放式系統提供了靈活性，操作員/工程師以及過程控制器由基于TCP/IP協議的Ethernet網絡連接，它們之間可以互通信息，也可與上層的工廠級計算機通訊。通過這一開放式系統的通訊平臺容易建立管理級應用，與上層的工廠計算機系統資源進行信息交換，可以隨時獲得整個系統的信息。這一重要特性增強了用戶快速做出有效決策的能力。所以采用HoneywellS9000系統對熱電廠汽機、鍋爐和電網、熱網的運行參數進行監控，用四個監視屏幕顯示各種監控參數的實時數據、歷史趨勢圖、故障報警等。

目前常見的蒸發量小于35t/h的小型工業鍋爐有鏈條爐排鍋爐、循環流化床鍋爐、水煤漿鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐等。我國鏈條爐排鍋爐較多，該爐型鍋爐還有節能改造空間。循環流化床鍋爐采用低溫燃燒技術，具有強化傳熱、燃燒效率高、燃料適應性廣和排放污染物少等特點，在燃煤工業鍋爐中所占份額逐漸上升。水煤漿是一種由水和煤粉以及添加劑混合制備而成的煤基流體燃料，水煤漿鍋爐替代燃油鍋爐有很好的經濟性。燃油鍋爐受制于油價高、運行成本高，發展會受到抑制。燃氣鍋爐熱效率最高，能顯著減少污染物排放，隨著國家環保力度的加大，頁巖氣開發、西氣東輸和利用國際天然氣資源等工程的實施，用燃氣鍋爐替代原有的燃煤鍋爐，前景廣闊。小型工業鍋爐發展總的趨勢是，采用清潔燃料和潔凈燃燒技術，向高效、節能、低污染、自動化方向發展。鍋爐的技術經濟分析，既要堅持“安全第一、環保為上、技術先進、經濟合理”的理念，還要兼顧:燃料貨源充裕，熱值性價比高;自控可靠和保護裝置齊全;鍋爐產品廠家信譽和售后服務好;鍋爐性能與用戶用熱用汽特性一致，用汽負荷有較大變化時，鍋爐敏感性、匹配性要高，追蹤性要快;實際運行熱效率高，運行成本低;配件互換性好，維護方便。

1工業鍋爐結構、性能比較

1．1鏈條爐排鍋爐

鏈條爐排鍋爐屬層燃型鍋爐。煤在爐排上邊移動邊燃燒，單面著火，運行時燃料難以自身擾動，沿爐排長度方向燃料層有明顯的分區。鍋爐熱效率不高，但操作方便，勞動強度低，煙塵排放濃度較低。拋煤機鏈條爐是在常規正轉鏈條爐排鍋爐的基礎上發展起來的，它的燃燒機理既有層燃的特點，又有懸浮燃燒的特點，在燃燒設備結構上使鏈條爐排反轉并在爐膛空間增加了拋煤，使粒煤以顆粒大小在爐排面上分層分布，細煤屑則在爐膛空間呈懸浮態分布，比常規鏈條爐的煤種適應性強、負荷適應性好、調節比較靈敏。近年來，鏈條爐排鍋爐的節能改造較廣泛，包括拋煤機鍋爐經強化燃燒改造、前后拱改造、增加二次風甚至四角切圓三次風、應用爐內槽型分離和飛灰復燃技術，節能減排效果不錯。

1．2循環流化床鍋爐

循環流行化床鍋爐技術(CFB)是近30年來迅速發展的一項高效低污染低溫燃燒技術，顆粒煤在爐內循環流化燃燒，爐膛有旋風分離器等標志性部件。小型CFB鍋爐采用單鍋筒、自然循環方式，總體上分為前部及尾部兩個豎井。前部豎井為總吊結構，四周有膜式水冷壁，自下而上，依次為一次風室、密相床、懸浮段，尾部煙道自上而下依次為省煤器、空氣預熱器。爐膛與尾部豎井之間由立式旋風分離器相連通，分離器下部聯接回送裝置。燃燒室及分離器內部均設有防磨內襯。小型鍋爐采用床上或床下點火，分級燃燒，一次風比率占60%～70%，二次風比率占30%～40%，低倍率中溫或高溫分離，灰渣采用干式排出。爐膛設計適當的爐膛高度和截面，使鍋爐燃燒不同煙煤、無煙煤時，鍋爐熱效率在85%以上。爐內可脫硫，低氮低溫燃燒，廣泛的燃料適應性特別是對劣質煤的適應性是該類爐型的優勢。

低碳經濟背景下實現電站鍋爐節能的有效策略

鍋爐工作過程由兩個系統組成,通過燃料燃燒充分釋放熱,其中一部分被水吸收稱為有效利用熱量,另一部分熱量丟失稱為熱損失,其中熱損失主要由于以下五種表現:排煙熱損失(Q2),氣體不完全燃燒熱損失(Q3),固體不完全燃燒熱損失(Q4),散熱損失(Q5),煤灰渣物理熱損失(Q6)。因此在低碳經濟背景下要從以下幾個方面實現鍋爐節能:

1加強電站鍋爐運行管理對鍋爐運行過程實行節能管理,是降低能源消耗最有效的措施。

1.1實行燃燒煤的標準化管理燃燒煤的標準化管理要考慮安全生產指標、經濟效益指標、設備技術指標、燃料指標等,這些指標可以為鍋爐運行提供一個標準,防止鍋爐工作的隨意化。其次,鍋爐運行人員要學會進行煤耗差的離線分析,懂得耗差之間的基準和計算關系,能夠對鍋爐燃燒進行評估,并將燃燒煤的數據情況整理成一個數據庫作為鍋爐運行參考依據。

1.2加強電站鍋爐燃料管理由于鍋爐的煤耗量較大,煤種變化也存在較大差異,因此在煤質惡化的情況下要加大對燃料煤的監督管理,確保煤的安全和真實;其次,為了讓煤能夠充分燃燒,要根據煤種進行動力配煤,形成最優的燃燒方案,有效解決燃燒、汽溫、結焦的問題,實現經濟效益的最大化。

1.3加強電站鍋爐運行的參數管理鍋爐運行的參數管理包括定期開展鍋爐漏風的試驗;提高吹灰器的投入率,加強吹灰系統的管理;提高磨煤機出口的溫度,控制煤粉的細度;控制鍋爐噴水減溫器,防止汽溫偏低;控制好鍋爐輔機的性能。

鍋爐在火電廠的作用是用于能量轉換，這一應用設備非常關鍵;鍋爐在工業領域中應用廣泛，同時鍋爐在人們日常生活中也很常見，是人們生活當中的常使用的器皿之一。但是需要強調的是火電廠鍋爐和日程生活中使用的鍋爐還是有所區別的，二者之間不能混為一體。火電廠鍋爐對于我國國民經濟快速發展以及社會進步做出了突出貢獻，但同時鍋爐在使用過程中也造成資源的嚴重浪費。近幾十年，我國對于能源利用效率一直不是很高，在近幾年情況才有所改善。為了社會可持續健康發展，節約不可再生能源以及加強節能減排工作，我國有關部門近幾年逐步加大了對資源節能減排的宣傳力度。例如電視公益廣告經常播放一些關于關愛地球的片段，以及公交站臺時不時登載一些節約地球資源的廣告語，這都是我國有關部門在加大資源節能減排力度宣傳。在大力推動國民經濟發展以及進行市場經濟體制改革的同時，最大程度的保護地球資源，堅定不移走可持續健康發展道路;這是我國基本國策，其重要性不容忽視。

1我國火電廠鍋爐運行發展實際現狀

近年來，我國社會經濟發展迅速，科學技術創新向前發展，我國的鍋爐制造技術水平也有了很大提升。近十幾年來，隨著我國改革開放的腳步持續加快以及國民經濟的發展，我國鍋爐經營規模逐漸擴大，制造水平穩步提升，現階段鍋爐行業標準趨于完善，產品種類繁多。盡管我國的鍋爐制造水平已經顯著提高，但是這并不能掩蓋我國鍋爐在制造過程中存在資源極度浪費這一事實;換句話說，雖然目前我國的鍋爐制造水平雖然取得了一定的進步，但是在節能環保方面還存在不足。眾所周知，我國目前的電力來源主要依靠火力發電，而火力發電熱量的主要來源就是煤炭，煤炭是我國電力主要能源這一局面尚且存在。在社會經濟快速發展的今天，社會各界對于電力的需求范圍以及數量越來越大，需求與供給之間缺口進一步擴大，倘若火電廠鍋爐仍然依照傳統方法進行能量轉換，將會造成資源極度浪費，且不利于環境保護。火電廠根據能量相互轉換原理，通過煤炭燃燒將熱能轉換為電能，實現電能生產。煤炭在燃燒過程中，會產生以下環境污染物質:二氧化硫，三氧化硫，一氧化碳，粉塵，PM2．5顆粒以及其他各類物質。這些環境污染物質將會直接或間接危害人體健康，破環生態環境，且對火力發電廠鍋爐生產效率以及安全有所影響，進而出現火電廠安全隱患以及提高運行成本。簡言之，加強火電廠鍋爐節能減排工作，對于節約煤炭能源以及環境保護意義重大。

2火電廠鍋爐運行過程中污染排放問題分析探討

2．1火電廠鍋爐節能減排體系機制健全不完善

目前我國火電廠各行其是，對于鍋爐節能減排問題不夠高度重視;尤其是對于節能減排目標放置一旁，一心抓在生產效率以及經濟效益方面，導致火電廠鍋爐經濟化運行以及節能化管理沒有落實基礎。另一方面，有關部門對于火電廠鍋爐節能減排監管不到位，導致火電廠鍋爐污染排放沒有及時控制，長期處于監管不力狀態，火電廠節能減排工作工作體系存在嚴重漏洞，火電廠沒有自身獨立的企業文化以及行業規范。由于火電廠鍋爐節能減排機制體系的不健全，嚴重影響到火電廠節能減排目標的實現，且導致火電廠鍋爐能源損耗進一步加劇，污染處理難度加大。

1從燃燒學角度出發的技術對策

從燃燒學角度而言，提高鍋爐熱效率的基本原則就是采取措施改善燃燒效果，如強化燃油霧化、合理配風，使燃料與空氣充分混合，避免或減少燃料在高溫條件下生成碳黑和重質碳氫化合物。

1.1優化燃料結構改燃油為燃氣

1997年陜甘寧天然氣歷經860多公里進京工程，標志著我國開始大力發展天然氣事業。限于當前我國能源結構和生產能力，工業生產用能源多是煤，石油石化企業用能源也以煤、石油為主。經濟性上，使用煤的成本比石油低，石油的成本比天然氣低，但是就節約性和低碳性而言，石油和天然氣遠比用煤節省。采用天然氣替代煤、石油作為工業能源具有美好前景。對原有注汽鍋爐進行系統結構改造，改燃煤、燃油為燃氣。注汽鍋爐使用不同燃料的能源消耗情況。采用燃氣裝置后，可大大提高鍋爐爐膛燃燒溫度，而且安全性能和自動化技術程度高、運行成本低、維修方便、易操作。最大優點是采用燃氣方式后，燃料不完全燃燒幾乎可以忽略，無污水排放，煙氣排放量相對燃油降低幅度可達25%。

1.2優化燃燒方式采用富氧燃燒

提高煤、石油燃料的燃燒效率通常需要考慮兩個方面因素，要有適當過量的空氣及燃料與空氣要充分混合，富氧燃燒技術（簡稱OEC）即是利用高氧含量空氣做助燃劑提高燃燒效率的。富氧燃燒技術主要特點如下：

1當今燃氣鍋爐存在的問題

1.1氣體燃燒不充分

燃氣鍋爐在正常運作下，絕大多數氣體都能夠徹底燃燒，燃燒損失相對較少。通常情況下，燃氣鍋爐中的天然氣燃燒率在99%～99.5%之間，不完全燃燒率在0.5%～1%之間。由于還有些許氣體無法燃燒，在不完全燃燒的情況，燃氣鍋爐的熱損率就會大大增加。燃氣鍋爐與傳統燃煤鍋爐不同，燃氣鍋爐在不完全燃燒的情況下不會出現黑煙，加上很少單位配備煙氣分析儀器，使得燃氣鍋爐是否完全燃燒很難用肉眼判斷。

1.2散熱損失

燃氣鍋爐的散熱損失主要包含兩大方面：一是鍋爐設備散熱損失問題；二是鍋爐房其他附屬設備或風道散熱損失問題。其中，燃氣鍋爐自身的損失通常在1%～2%之間，并已計算在鍋爐熱效率中。針對這兩種情況，其他設備的散熱損失較小，中小型鍋爐燃燒用空氣取自鍋爐內部，散熱系統也能夠提高鍋爐內的空氣溫度。同時，鍋爐輔助設備與管道散熱也能夠起到輔助取暖的作用。

1.3鍋爐排煙熱損失