在我國現(xiàn)階段，火力發(fā)電仍然占據(jù)著電力發(fā)展的重要位置?；痣姀S主要通過鍋爐燃燒產(chǎn)生電力，在提高燃料轉(zhuǎn)換電能的過程中，污染物和溫室氣體的排放不可避免，隨著國家對環(huán)境污染采取的一系列控制標準政策出臺，火電廠在利用便攜燃燒效率分析儀優(yōu)化鍋爐燃燒效率的同時，也需要降低污染物和氣體的排放，減少鍋爐燃燒中所帶來的環(huán)境危害。
一、火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化的意義和關(guān)鍵
鍋爐是火電運行中的為重要的設(shè)備之一，其燃燒性能的優(yōu)劣直接影響到鍋爐的運行效率，從而影響到整個發(fā)電效率。研究鍋爐的燃燒過程并對鍋爐燃燒技術(shù)進行優(yōu)化，便攜燃燒效率分析儀設(shè)備的使用，能夠從一定程度使鍋爐燃燒效率大化，提高產(chǎn)電率，降低污染物排放量，促進火電行業(yè)健康發(fā)展。
通過對鍋爐燃燒的優(yōu)化調(diào)整，以確保鍋爐燃燒系統(tǒng)保持內(nèi)部穩(wěn)定的燃料供給、送風(fēng)量，保持穩(wěn)定的壓力、溫度和蒸發(fā)，這樣既能促進燃料的充分燃燒，提高燃料利用率，降低成本，還能避免燃料結(jié)渣，防止燒毀燃燒器材，避免發(fā)生意外事故。提高鍋爐機組的運營經(jīng)濟性、安全性及環(huán)保性。
對于火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)，其關(guān)鍵首先在于必須依托準確的檢測數(shù)據(jù)。檢測數(shù)據(jù)的精準程度，直接影響到優(yōu)化方案的制定，終影響到優(yōu)化結(jié)果。另外，鍋爐燃燒的效率優(yōu)化，還要在燃燒器的優(yōu)化設(shè)計上大下功夫，可以加強煤炭二次燃燒技術(shù)的研發(fā)，利用機組溫?zé)峒夹g(shù)，提高能源利用率，降低企業(yè)成本，降低排放。
二、火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化的主要技術(shù)
1.基于燃燒理論的鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)
鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)是為了使鍋爐燃燒狀態(tài)得到優(yōu)化，將數(shù)值模擬的理論運用于鍋爐燃燒中，從而指導(dǎo)整個優(yōu)化過程。在該優(yōu)化過程中，首先基于燃燒理論，對機器設(shè)備參數(shù)及現(xiàn)場工作狀況參數(shù)建立燃燒模型，然后對該模型在該工況下進行數(shù)值模擬，得到該工況下的燃燒參數(shù)，通過改變各工況，直到找到為適合燃燒的工況，從而優(yōu)化鍋爐運行方案。
一般情況下，對工況建模所需時間較長，且計算量比較復(fù)雜，并且對燃燒機理的掌握與運用建模中要十分熟悉，因此這種方法在技術(shù)方面存在一定的難度，不能適應(yīng)所有的工作狀況，因此，該方法僅在離線分析及高仿真研究上應(yīng)用較多。
2.運用試驗調(diào)整優(yōu)化鍋爐燃燒的技術(shù)
通過試驗的方法可以對鍋爐燃燒情況加以調(diào)整，通過對燃燒過程中原料及送風(fēng)量進行科學(xué)的試驗調(diào)整，從而使鍋爐燃燒達到佳的參數(shù)狀態(tài)。在試驗的過程中，利用計算機記錄鍋爐燃燒狀況中的曲線變動，找出佳燃燒狀態(tài)參數(shù)，試驗后通過計算機控制，使鍋爐的運行狀態(tài)在該佳燃燒狀態(tài)參數(shù)曲線上，從而知道整個燃燒過程的分析。
在確定該佳狀態(tài)過程中，要進行多次重復(fù)試驗，避免其它參數(shù)對其造成影響。但是該種情況對操作人員的專業(yè)性有一定的要求，并且需要大量的時間和精力，因此試驗調(diào)整優(yōu)化鍋爐燃燒技術(shù)的方法一般適用于新機組的試運行，或者是在更換燃料種類和鍋爐運行模式的時候采用該種方法。
3.基于燃燒設(shè)備設(shè)計改造的燃燒優(yōu)化技術(shù)
對于鍋爐的優(yōu)化設(shè)計，可以通過對燃燒設(shè)備進行改造來實現(xiàn)，其中燃燒器的優(yōu)化能在一定程度上有效改善鍋爐的工作效率。燃燒設(shè)備設(shè)計改造的燃燒優(yōu)化技術(shù)是基于燃燒理論基礎(chǔ)，在具體的改進過程中需要考慮的因素很多，其中包括燃料的種類、制粉系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響以及相應(yīng)的應(yīng)對措施。對燃燒設(shè)備進行優(yōu)化可以在一定程度上使燃料燃燒的更加充分，這樣既節(jié)約了燃料，又減少了結(jié)渣現(xiàn)象的發(fā)生，還能在一定程度上減少對空氣的污染，使鍋爐性能得到提升。
4.利用火焰檢測技術(shù)實現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化
火焰檢測技術(shù)通常運用于傳統(tǒng)火電廠中，主要通過對火焰的檢測以避免鍋爐運行過程中的點火點不當(dāng)問題及長時間低負荷而引起爆炸的問題，從而對其進行控制。利用火焰檢測技術(shù)對鍋爐實現(xiàn)優(yōu)化是鍋爐爐膛安全檢測技術(shù)的一個重要環(huán)節(jié)。目前檢測技術(shù)主要是數(shù)字式火檢技術(shù)和圖像式火檢技術(shù)，但在爐膛的安全監(jiān)視技術(shù)上還有很多不足之處，隨著科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展，該技術(shù)在爐膛燃燒優(yōu)化上將會發(fā)揮更大的作用。
5.基于檢測技術(shù)的鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)
利用檢測技術(shù)分析鍋爐燃燒相關(guān)參數(shù)的原理是指在鍋爐運行的過程中對煙氣含氧量、燃燒后煤粉的濃度、飛灰的含量等進行監(jiān)控，通過計算機繪制相關(guān)參數(shù)圖像，通過控制鍋爐燃燒進而改變其燃燒狀況，從而達到節(jié)能減排的目的。還需通過測量爐膛內(nèi)的火焰指標，對煤進行分析，對鍋爐燃燒排放物的相關(guān)參數(shù)進行檢測分析，從而保證鍋爐燃燒的經(jīng)濟性。但是由于目前我國電廠安裝的測量儀器精確度大部分達不到相應(yīng)的要求，因而影響鍋爐燃燒優(yōu)化設(shè)備的工作效率。
要想準確地控制過量空氣系數(shù)，一般采用燃燒效率分析儀抽取煙道氣體實時分析其煙道氣中CO、O2和CO2的含量，并計算得到過量空氣系數(shù)。可以推薦使用ISweek工采網(wǎng)提供的O2,CO傳感器，具體產(chǎn)品如下：
英國SST 高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器)O2S-FR-T2-18C/B/A：
O2S-FR-T2-18C/B/A是氧化鋯氧氣傳感器，敏感元件是氧化鋯，采用兩個氧化鋯盤，在其中間是一個密封空間。其中一個盤起的功能是可逆氧氣泵，依次充滿樣品氣和抽空此小空間。另一個盤用于測量氧分壓差比率，得到相對應(yīng)的傳感電壓。氧化鋯盤作為氧氣泵運行時，需要的700 °C的溫度由加熱元件產(chǎn)生(配套的電路板O2I-FLEX-092可以提供加熱和線性模擬量輸出功能。)氧氣泵使小空間范圍內(nèi)達到額定的小值和大值壓力所花的時間和環(huán)境中氧分壓值具有對應(yīng)關(guān)系。
螺紋型氧化鋯氧氣傳感器質(zhì)量好、準確和可靠性高。可以提供各種屬性：
- 結(jié)構(gòu)小,測量范圍寬且精度高
- 線性輸出信號
- 堅固的不銹鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部
- 可以直接使用在高溫和高壓環(huán)境中
- 高耐腐蝕性使的傳感器可以用于惡劣的環(huán)境和燃燒煙道或堆肥的應(yīng)用程序氣流中
- 動態(tài)傳感原理確保安全操作
- 不需要參考氣體創(chuàng)建的能力來衡量一個寬氧范圍與所有版本的產(chǎn)品
- 非常簡單的校準
- 可以被簡單的、低成本的電子產(chǎn)品操作
- 壽命長
- 可以提高效率和減少排放燃燒應(yīng)用
英國alphasense一氧化碳傳感器(CO傳感器抗煙氣，抗H2)- CO-CX：英國Alphasense 公司抗煙氣CO-CX一氧化碳傳感器。專業(yè)用于煙氣中CO檢測和分析。具有高分辨率，高靈敏度，快速響應(yīng)以及性價比高等特點。同時多層過濾膜將過濾掉絕大部分的NOx，SO2以及H2S；更具備過濾與CO同樣具有還原性的H2氣體。以下是CO-CX傳感器主要參數(shù)
CO-CX主要性能參數(shù)如下：
- 測試范圍：0-2000ppm
- 靈敏度：55-100nA/ppm
- 高分辨率：0.5ppm
- T90響應(yīng)時間：<40s
- 工作環(huán)境：-30~50℃,10~90%RH
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