锅炉运行中烟气含氧量偏高,通常说明送入炉内的空气量超过了燃料完全燃烧所需的实际空气量,过量空气系数偏大。含氧量过高不仅会降低炉膛温度、增加排烟热损失,还会加剧氮氧化物生成,影响锅炉热效率。调整时应从风量控制、燃烧配风、漏风治理和自动调节优化等方面入手。
首先应核对氧量测点的准确性。氧量计安装位置、取样管路是否堵塞或漏气、变送器零点漂移都会造成显示值偏高。运行人员可结合二氧化碳含量、排烟温度及火焰状态综合判断,必要时联系热工校验氧量计,避免因测量失真导致误调。
确认氧量真实偏高后,优先降低送风量。在保证燃料完全燃烧和不出现一氧化碳明显升高的前提下,逐步关小送风机入口挡板或降低送风机频率,同时观察炉膛负压和氧量变化。每次调整幅度不宜过大,一般以氧量降低0.5%至1%为一个阶段,稳定数分钟后再继续调整,防止风量突降引起燃烧不稳或局部缺氧。
对于采用分级配风的锅炉,应重点检查二次风门开度分配。燃尽风开度过大、主燃烧区二次风不足,会造成火焰中心上移和炉膛出口氧量偏高。可适当关小燃尽风门,增加主燃烧区二次风量,使燃料在炉膛下部充分燃烧,降低炉膛出口过剩空气。同时检查各层二次风门是否卡涩或开度反馈失准,确保实际风门位置与指令一致。
漏风是导致含氧量偏高的常见原因。炉膛看火孔、人孔门、防爆门、穿墙管密封不严,空气预热器密封间隙过大,烟道膨胀节破损,都会使冷空气漏入烟气中,直接抬高氧量。运行中可通过炉膛负压波动、排烟温度异常及氧量沿烟程变化判断漏风部位,利用停炉机会进行漏风试验并封堵漏点。
制粉系统运行方式也会影响氧量。当磨煤机停运或启停过程中,一次风量变化会干扰总风量平衡。启停磨煤机时应提前调整送风量,避免大量冷风或密封风进入炉膛。对于中间储仓式制粉系统,三次风含氧量高且温度低,三次风门开度过大会明显抬高炉膛出口氧量,应合理控制三次风量或提高三次风温。
自动燃烧调节系统方面,应检查氧量设定值是否合理。部分锅炉为追求低一氧化碳排放,将氧量设定值设置偏高。可根据煤种和负荷试验确定最佳氧量曲线,在保证燃烧效率的前提下适当降低氧量目标值。同时整定送风调节器参数,避免风量调节滞后或超调造成氧量周期性波动。
调整过程中需同步关注炉膛负压、排烟温度、飞灰含碳量和一氧化碳含量。氧量降低后,若飞灰含碳量明显上升或一氧化碳浓度升高,说明风量已接近下限,应停止继续减风,防止不完全燃烧损失增大。最佳过量空气系数应使排烟热损失与不完全燃烧损失之和最小。
对于循环流化床锅炉,含氧量偏高还需检查返料系统运行是否正常。返料量不足会使床温下降、密相区燃烧份额减少,为维持负荷被迫加大风量,导致氧量升高。应检查返料风压、返料器是否堵塞或结焦,确保物料循环正常。同时合理调整一二次风比例,避免二次风量过大穿透床层。
燃气锅炉含氧量偏高时,重点检查燃烧器风门连杆机构是否松动、伺服电机定位是否准确。燃气与空气比例失调是常见原因,可通过烟气分析仪检测烟气成分,重新调整燃烧器风门曲线,使各负荷段氧量控制在合理范围。同时检查鼓风机入口滤网是否堵塞,滤网堵塞会使风压下降,自动控制系统为维持风量可能错误开大风门,造成氧量波动。
调整结束后应连续观察至少两小时,确认氧量稳定在目标范围内,炉膛燃烧正常,排烟温度有所下降,锅炉效率得到改善。日常运行中应建立氧量、风量、煤量及排烟温度的联动分析习惯,发现氧量异常升高时及时查找原因,避免长期高氧量运行造成能源浪费和设备磨损。