專利名稱：基于煙氣成分的煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鍋爐安全運(yùn)行技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于煙氣成分的煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法。
背景技術(shù)：
在煤粉燃燒鍋爐中，水冷壁高溫腐蝕是比較常見的問題，主要原因是煤粉爐膛火焰中心區(qū)域燃燒時(shí)，在水冷壁附近形成了較強(qiáng)的還原性氣氛(高濃度的CO)，在高溫的還原性氣氛中，燃燒中間產(chǎn)物H2S氣體對(duì)水冷壁金屬產(chǎn)生一定的腐蝕作用。近年來，隨著環(huán)保要求的提高，低NOx燃燒逐漸普及，其中主要技術(shù)“空氣分級(jí)低NOx燃燒技術(shù)”就是在燃燒核心區(qū)域形成一定的還原性氣氛,來抑制NOx的生成。空氣分級(jí)低NOx燃燒技術(shù)應(yīng)用的負(fù)面影響就是使得鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性更加嚴(yán)重，尤其以前后墻對(duì)沖旋流燃燒鍋爐更為突出。根據(jù)水冷壁高溫腐蝕產(chǎn)生的原理，防止高溫腐蝕的主要措施就是避免在水冷壁附近存在較強(qiáng)的還原性氣氛。鍋爐水冷壁附近煙氣的還原性氣氛達(dá)到何種程度，會(huì)對(duì)水冷壁產(chǎn)生影響，是當(dāng)前較為關(guān)注的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于煙氣成分的煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法。本發(fā)明方法的具體步驟是
步驟(I).采集鍋爐關(guān)鍵區(qū)域的水冷壁附近煙氣；
步驟(2).用氣體分析儀器分析煙氣中的氣體組分，包括氧濃度和CO濃度；
步驟(3).根據(jù)國標(biāo)方法分析實(shí)際燃煤的含硫量；
步驟(4).根據(jù)以下條件分析煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性
若煤的含硫量之O. 6%時(shí)，進(jìn)入步驟(5)繼續(xù)分析；若煤的含硫量< O. 6%，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；
步驟(5).若氧濃度乏W，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；若氧濃度S 1%，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大；若氧濃度在1% 2%之間，同時(shí)CO濃度>1%時(shí)，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大。本發(fā)明有益效果如下
通過對(duì)鍋爐關(guān)鍵區(qū)域水冷壁附近煙氣成分的檢測(cè)，對(duì)鍋爐進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜紵{(diào)整，或者適當(dāng)?shù)娜紵到y(tǒng)改造，使得鍋爐水冷壁附近的煙氣成分達(dá)到本發(fā)明所提出的安全要求，可以有效減弱鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性，實(shí)現(xiàn)鍋爐低NOx燃燒和防止高溫腐蝕協(xié)調(diào)控制。


圖I是本發(fā)明所使用的煙氣取樣裝置示意圖；圖中水冷壁鰭片I、水冷壁管2、水冷壁保溫層3、煙氣取樣管4、內(nèi)螺紋5、密封螺栓6。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖I所示，本發(fā)明所使用的煙氣取樣裝置，包括煙氣取樣管4、密封螺栓6 ;將該裝置安裝在相鄰2根水冷壁管2之間的水冷壁鰭片I上，在安裝位置的水冷壁鰭片I上開孔，煙氣取樣管4內(nèi)端口與水冷壁鰭片I內(nèi)壁齊平，煙氣取樣管4與水冷壁鰭片I的外壁密封焊接，煙氣取樣管4貫穿水冷壁保溫層3，煙氣取樣管4外端開有內(nèi)螺紋5，并用密封螺栓 6密封。具體煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法的步驟如下
步驟(I).采集鍋爐關(guān)鍵區(qū)域的水冷壁附近煙氣；
步驟(2).用氣體分析儀器分析煙氣中的氣體組分，包括氧濃度和CO濃度；
步驟(3).根據(jù)國標(biāo)方法分析實(shí)際燃煤的含硫量；
步驟(4).根據(jù)以下條件分析煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性
若煤的含硫量& O. 6%時(shí)，進(jìn)入步驟(5)繼續(xù)分析；若煤的含硫量< O. 6%，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；
步驟(5).若氧濃度之八，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；若氧濃度5 1%，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大；若氧濃度在1% 2%之間，同時(shí)CO濃度>1%時(shí)，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大。
權(quán)利要求
1.基于煙氣成分的煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法，其特征在于該方法包括如下步驟步驟(I).采集鍋爐關(guān)鍵區(qū)域的水冷壁附近煙氣；步驟(2).用氣體分析儀器分析煙氣中的氣體組分，包括氧濃度和CO濃度；步驟(3).根據(jù)國標(biāo)方法分析實(shí)際燃煤的含硫量；步驟(4).根據(jù)以下條件分析煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性若煤的含硫量乏O. 6%時(shí)，進(jìn)入步驟(5)繼續(xù)分析；若煤的含硫量< O. 6%，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；步驟(5).若氧濃度乏W，則判斷為不容易發(fā)生高溫腐蝕；若氧濃度S 1%，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大；若氧濃度在1% 2%之間，同時(shí)CO濃度>1%時(shí)，則判斷為水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于煙氣成分的煤粉鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性分析方法。水冷壁高溫腐蝕是比較常見的問題，同時(shí)也不易判斷。本發(fā)明通過水冷壁附近煙氣取樣裝置及煙氣分析儀，得到水冷壁附近的煙氣組分氧濃度和CO濃度；結(jié)合入爐煤的含硫量，根據(jù)以下條件判斷水冷壁的高溫腐蝕傾向性a)煤的含硫量0.6%是發(fā)生高溫腐蝕的基本條件；b)氧濃度2%時(shí)，不容易發(fā)生高溫腐蝕；c)氧濃度1%時(shí)，水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大；d)氧濃度在1%～2%之間，同時(shí)CO濃度>1%，水冷壁發(fā)生高溫腐蝕的傾向性較大。本發(fā)明有效減弱鍋爐水冷壁高溫腐蝕傾向性，實(shí)現(xiàn)鍋爐低NOx燃燒和防止高溫腐蝕協(xié)調(diào)控制。
文檔編號(hào)F23N5/00GK102589001SQ20121006846
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者馮國華, 楊建國, 趙虹 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)