燃煤电厂燃烧气体的准确测量

监测一氧化碳当量(COe)在燃煤电厂是一个关键要求。燃煤锅炉的重点正在向热效率转移。未来的限制可能是由EPA制定的，而电价的竞争力也在不断提高，这增加了积极测量COe的需求。

通过监测COe，可以提高燃煤电厂的燃烧效率(图1)，降低CO含量。

图1所示。燃烧效率

锅炉内局部COe浓度对热效率、效率、LOI、总油耗、污垢和局部结渣均有影响。主动监视和测量COe和O₂水平确保了燃煤电厂的最佳燃烧，从而有助于最小化燃料成本、维护和NO_x．

优化燃烧对植物的经济有着巨大的影响。燃料成本的降低提高了每千瓦时(热速率)的BTU产量。燃烧过程的优化已经帮助许多公司实现了巨大的年节约，从每台6万到200万美元不等。

所面临的挑战

炉内燃烧空气不足等问题需要立即解决，以显示改善。在大多数大型电站锅炉中，氧分析仪都安装在锅炉省煤器出口的燃气管道上。由于锅炉检修次数和炉龄的减少，在氧分析仪和炉出口之间存在大量的空气内漏。

燃烧过程完成后，泄漏到炉内的空气并不会促进燃烧，但会在氧气分析仪中被记录为“过量氧气”。燃烧不良的区域本质上是局部的CO事件，并以小袋的形式存在于整个锅炉中。整个单元的空间网格可以帮助识别这些口袋的原因。

图2显示了由流型产生的炉子产生的烟气的不同工艺区域。

图2。多个烟气流的例子

每一种燃烧流都被炉壁和相邻的燃烧流压缩，因此保持完整，并与其他流分离。虽然在缓慢移动的区域可能会发生轻微的燃烧气流扩散，但由于它们的速度很高，总体上保持不变。优化燃烧条件的唯一方法是检查每个燃烧器中燃烧气体的成分。这些因素造成了整个锅炉的不均匀燃烧模式。

解决方案

AZ40是一款强大有效的燃烧优化解决方案，被大多数燃烧优化公司采用。为了对锅炉的低效率进行建模，采用了多种策略。这些策略是基于精确定位局部网格以识别高CO和过量空气的概念。

一旦确定了燃烧不良区域，作业者就可以锁定导致效率低下的资产，然后改善O₂利用，使燃烧器调整为最佳燃烧。

通过创建一个水平定向的探针矩阵，有时垂直，以不同的长度插入炉内，可以有效地监控燃烧不良的区域。最终目的是从多个点提取烟道气体样本AZ40分析仪(图3)。

基于先进的特点，高精度，最少的维护AZ40,它被用于许多优化解。

图3。AZ40探头和发射机

的一个Z40的得分高于其他可用的提取技术，基于以下几点:

• 顶级的准确性- AZ40提供了±20ppm的分辨率，测量CO以小袋形式存在，典型浓度范围为150- 200ppm
• 解决常见的提取堵塞问题- AZ40中存在的样品流动单块确保样品被加热到204°C以上，从而使露点堵塞最小。此外，先进的可编程反吹选项有助于最大限度地减少由于颗粒堆积而造成的探头-过滤器总成堵塞
• 最小的维护- AZ40中有节流孔，有助于保持样品流量，延长工作条件。易于访问这些孔，便于更换和清洗。通过一次过滤器和二次过滤器，这些孔板的使用寿命延长到一年以上。唯一需要的维护程序是孔板清洗和吸气器清洗。

结论

通过将强大的燃烧优化策略与ABB的AZ40燃烧气体分析仪相结合，大大改善了气体的燃烧情况。优化提供了一系列优势，包括缓解局部污垢、降低LOI、更好的热速率、提高效率和减少NO_x通过降低锅炉多余的O₂Coe。

这些信息已经从ABB测量与分析公司提供的材料中获得、审查和修改。亚博网站下载

有关此来源的更多信息，请访问ABB测量与分析。