锅炉烟气含氧量控制
锅炉主要经济指标
锅炉主要经济指标一、厂用电率：是指发电厂生产电能过程中消耗的电量（厂用电量）与发电量的比率。
二、标准煤：每吨煤的低位发热量为7000千卡（应用基的低位发热量为29308kJ∕Kg）O三、原煤产汽率：产汽量与入炉煤量的比值。
四、标煤产汽率：标准煤低位发热量/原煤低位发热量X产汽量/入炉煤量五、锅炉效率：锅炉效率的统计分为正平衡效率和反平衡效率两种方法。
1、锅炉正平衡效率：从锅炉的输入热量和输出热量直接求得锅炉效率。
锅炉效率（％）=输出热量÷输入热量义100%2、锅炉反平衡效率：采用从入炉热量中扣除各项热损失求得锅炉效率。
锅炉效率（％）=100-（排烟热损失百分率q2+化学不完全燃烧热损失百分率q3+机械不完全燃烧热损失百分率q4+散热损失百分率q5+灰渣物理热损失q6）%1排烟热损失：燃料燃烧后产生大量烟气从锅炉尾部排放时带走的热量形成的热损失。
影响排烟热损失的主要因素是排烟温度和排烟量。
2化学不完全燃烧热损失：燃烧过程中所产生的可燃气体（一氧化碳、氢、甲烷等）未完全燃烧而随烟气排出形成的热损失。
3机械不完全燃烧热损失：由飞灰、炉渣中未燃尽的残存碳形成。
影响机械不完全燃烧热损失因素有燃煤的性质、煤的颗粒度（0-13mm）、炉膛结构、燃烧方式、锅炉负荷、运行工况、运行操作水平。
（飞灰含碳量8%、渣含碳量2%）4散热损失：由炉墙、构架、管道、和其它附件向周围散布的热量损失。
它与保温质量、外界气温有关。
5灰渣物理热损失：这项损失与锅炉排出的炉渣温度有关。
六、主蒸汽压力：指锅炉出口和汽轮机入口主蒸汽压力，以兆帕（Mpa）表示。
七、主蒸汽温度：指锅炉出口和汽轮机入口主蒸汽温度，以摄氏度（℃）表示。
八、烟气含氧量：是反映烟气中过剩空气的多少，是氧量与烟气量的体积百分比。
烟气含氧量的大小影响燃烧效果，氧量不足，增加化学不完全燃烧热损失。
氧量过大则风机电耗增大，排烟量增大，排烟热损失也增大。
一般控制在3~5%∙九、给水温度：除盐水经除氧器加热、除氧后的水温。
循环流化床锅炉燃烧系统烟气氧含量控制
循环流化床锅炉燃烧系统烟气氧含量控制摘要：循环流化床锅炉具有脱硫效果好、燃烧效率高、负载调节范围大等诸多优点，在工业生产当中应用非常广泛。
本文具体对循环流化床锅炉燃烧系统烟气氧含量的控制方法进行分析研究，以供参考。
关键词：循环流化床锅炉；燃烧效率；氧含量；双交叉燃烧控制1 燃烧控制系统的特点通过对循环流化床锅炉的燃烧系统进行分析，发现其具有多输入、多输出以及滞后性大等非线性时变特征，各个参数在强耦合性的条件下相互作用，具体体现在以下几点。
首先，一个参数在控制的过程中往往受各条件变量的因素的影响，比如说在控制烟气含氧量时需要对一级风量、二级风量、燃烧量等多个参数进行共同操作和调节。
其次一个参数又可以对其他多个参数产生影响，比如说，对一次风量进行调节时会对床温、烟气含氧量等参数产生影响，所以需要重视加强锅炉燃烧效率，首先需要注意对各参数的强烈耦合性进行重点分析。
一般的自动控制系统无法完成该任务，需要注意采取有效的方法对过度负债变化情况进行控制。
2 循环流化床锅炉烟气氧含量控制控制烟气氧含量主要是为了让循环流化床锅炉的燃烧效率提高，这样才能有效的保证节能减排，但是要想让锅炉的燃烧效率提高，首先需要确保燃料量和空气量的最佳配比，如果配比比例过小或者过大，都会导致锅炉的燃烧效率降低。
如果空气比例过大，会出现一些额外能量损耗，由于空气当中的氮气比例达到79%，但是氮气无法参与燃烧，燃烧时又会吸收一定的热量向大气当中排放，使这些热量也逐步被带走。
尽管这些能量损耗无法避免，但是可以有效的对其进行控制，反之如果运行过程中空气比例较小，无法充分的进行燃烧，不但会导致燃料当中的热量损失，还会出现一定的氢气和一氧化碳等有毒可燃气体。
这些气体还会对大气产生污染，所以为了确保炉膛当中燃料可以充分燃烧的条件下需要让锅炉炉膛的总风量得到有效控制，这也是保证循环流化床锅炉燃烧效率重要基础，而烟气氧含量就是对空气是否不足或者过剩进行衡量的一个重要标志。
《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014
新建锅炉自2014年7月1日起、10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉自2015年10月1日、10t/h及以下在用蒸汽锅炉和7MW及以下在用热水锅炉自2016年7月1日起执行本标准，《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）自2016年7月1日废止。
各地也可根据当地环境保护的需要和经济与技术条件，由省级人民政府批准提前实施本标准。
1.适用范围本标准规定了锅炉烟气中颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的最高允许排放浓度限值和烟气黑度限值。
本标准适用于以燃煤、燃油和燃气为燃料的单台出力65t/h及以下蒸汽锅炉、各种容量的热水锅炉及有机热载体锅炉；各种容量的层燃炉、抛煤机炉。
使用型煤、水煤浆、煤矸石、石油焦、油页岩、生物质成型燃料等的锅炉，参照本标准中燃煤锅炉排放控制要求执行。
本标准不适用于以生活垃圾、危险废物为燃料的锅炉。
本标准适用于在用锅炉的大气污染物排放管理，以及锅炉建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理。
本标准适用于法律允许的污染物排放行为；新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理，按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定执行。
2.规范性引用文件本标准内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
《污染源自动监控管理办法》（国家环境保护总局令第28号）《环境监测管理办法》（国家环境保护总局令第39号）3.术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1锅炉boiler锅炉是利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热热水或其他工质，以生产规定参数（温度，压力）和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。
GB-13271-2014锅炉大气污染物排放标准
锅炉大气污染物排放标准GB 13271-2014代替GB 13271-2001前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》等法律、法规，保护环境，防治污染，促进锅炉生产、运行和污染治理技术的进步，制定本标准。
本标准规定了锅炉大气污染物浓度排放限值、监测和监控要求。
锅炉排放的水污染物、环境噪声适用相应的国家污染物排放标准，产生固体废物的鉴别、处理和处置适用国家固体废物污染控制标准。
本标准1983年首次发布，1991年第一次修订，1999年和2001年第二次修订，本次为第三次修订。
本标准将根据国家社会经济发展状况和环境保护要求适时修订。
此次修订的主要内容：——增加了燃煤锅炉氮氧化物和汞及其化合物的排放限值；——规定了大气污染物特别排放限值；——取消了按功能区和锅炉容量执行不同排放限值的规定；——取消了燃煤锅炉烟尘初始排放浓度限值；——提高了各项污染物排放控制要求。
本标准是锅炉大气污染物排放控制的基本要求。
地方省级人民政府对本标准未作规定的大气污染物项目，可以制定地方污染物排放标准；对本标准已作规定的大气污染物项目，可以制定严于本标准的地方污染物排放标准。
环境影响评价文件要求严于本标准或地方标准时，按照批复的环境影响评价文件执行。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准起草单位：天津市环境保护科学研究院、中国环境科学研究院。
本标准环境保护部2014年4月28日批准。
新建锅炉自2014年7月1日起、10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉自2015年10月1日、10t/h以下在用蒸汽锅炉和7MW以下在用热水锅炉自2016年7月1日起执行本标准，《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2001）自2016年7月1日废止。
各地也可根据当地环境保护的需要和经济与技术条件，由省级人民政府批准提前实施本标准。
本标准由环境保护部解释。
天燃气导热油锅炉节能改造技术分析
天燃气导热油锅炉节能改造技术分析摘要：随着我国城市化建设逐渐发展，天然气导热油锅炉的使用范围越来越广，但随之而来的问题是天然气导热油锅炉能耗较大。
因此，减少其能耗的使用，加大对天燃气导热油锅炉节能改造技术的研究力度，是当下值得探讨的课题。
鉴于此，本文主要内容是分析天燃气导热油锅炉节能改造技术。
关键词：天然气；导热油炉；节能改造随着天燃气导热油锅炉的广泛普及，加强对天燃气导热油锅炉节能改造技术的研究尤为重要。
因此，本文主要内容是通过分析影响天然气导热油锅炉能耗的原因，研究与讨论天燃气导热油锅炉节能改造技术的应用。
一、影响天然气导热油锅炉能耗的原因分析一般情况下，可以对燃烧锅炉房内部的能量利用率造成影响的因素主要分为以下几点，锅炉中的杂质残存率、锅炉自身燃烧效率、燃烧过程中热量散失效率。
通常而言，天然气在进行充分燃烧时，所散失的能量是微乎其微的，但若天然气并未得到充分燃烧，其损失的能量就会变的十分巨大，这种情况下也会提高燃气锅炉的能源消耗程度。
而燃气锅炉在进行排烟操作时，由于烟气的温度极高，很可能导致燃气锅炉内部的热效率进一步降低。
因此，为进一步推动天燃气导热油锅炉的发展，不断对燃气锅炉节能减排技术进行研究是非常有必要的。
二、天燃气导热油锅炉节能改造技术（一）烟气冷凝回收技术烟气冷凝回收技术的概念是通过制冷系统进行回水，对温度较高的烟气进行降温处理，同时将烟气内部的热量进行储存或回收再利用，之后加大制冷系统的工作效率，对高温烟气中的水蒸气进行冷凝操作，使其凝结成水蒸气，同时将凝结后的水进行回收。
在机械工作数据及相关调查中可以明显发现，通过使用烟气冷凝回收装备可以极大程度的提高燃气锅炉的运行效率。
（二）气候补偿技术气候补偿技术主要是根据我国传统锅炉房中供暖系统所具备的特点及缺陷而开发的气候补偿系统。
该系统中主要包含以下几个核心子系统，如供水温度传感系统、气候补偿器系统、电动调节系统、温度传感系统。
主要工作原理是通过温度传感器系统计算出室外温度与室内温度差值，并根据大数据计算出合适温度，而后，操作气候补偿器并设定想达到预期温度的相关参数，使供暖设备始终保持在预期温度，同时，对供水温度进行测量，通过与预期温度相比较后，决定是否开启电动调节阀使水温升高或降低。
锅炉烟气成分分析
7.2锅炉烟气成分分析在火力发电的过程中，对锅炉烟气含氧量、二氧化碳含量、一氧化碳含量的分析测量对于指导锅炉燃烧控制有重要的意义。
为保持锅炉处于最佳燃烧状态，应使实际供给的空气量大于理论空气量，锅炉机组热损失最小的炉膛出口的最佳过剩空气系数应保持在一定范围内。
对锅炉铟气中的过剩空气系数的分析测量要考虑到烟气取样点的选择或给予必要的修正。
目前，一般把烟气取样点设计在过热器出口或省煤器出口处。
燃烧理论指出：在燃料一定情况下，当完全燃烧时，过剩空气系数是烟气中氧量或二氧化碳含量的函数，此时一氧化碳的含量为零。
当不完全燃烧时，因烟气中含有一氧化碳，过剩空气系数与氧量或二氧化碳含量的函数要受到一氧化碳含量的影响：因此对一氧化碳含量和氧气或二氧化碳含量的监视，对于指导燃烧更为有利。
实际燃烧时，很多情况是烟气中一氧化碳含量比较少．因此，对于一氧化碳分析仪要求有较高的灵敏度和精确度。
在不完全燃烧时，烟气中还会有未燃尽的可燃物含量对烟气中的一氧化碳的含量、二氧化碳含量和氧量都有影响。
过剩空气系数α与一氧化碳含量二氧化碳含量和氧量的函数关系就更复杂，这种情况下．通过对一氧化碳含量和氧量的监测来指导燃烧会更有实际意义。
目前，对于高压大型锅炉，烟气中未燃尽可燃物的含量很小．通常多是通过对烟气中的含氧量的监测来指导燃烧控制。
7.2.2 氧化锆氧量计氧化锆氧量计属于电化学分析器中的一种。
氧化锆（2ZrO ）是一种氧离子导电的固体电解质。
氧化锆氧量计可以用来连续地分析各种锅炉烟气中的氧含量，然后控制送风量来调整过剩空气系数α值，以保证最佳的空气燃料比，达到节能效果。
氧化锆传感器探头可以直接插人烟道中进行测量，氧化锆测量探头工作温度必须在850℃左右的高温下运行，否则灵敏度将会下降。
所以氧化锆氧量计在探头上都装有测温传感器和电加热设备。
1) 氧化锆传感器测量原理氧化锆在常温下为单斜晶体，当温度为1150℃时，晶体排列由单斜晶体变为立方晶体，同时有不到十分之一的体积收缩。
蒸汽锅炉考评试题与答案
高层锅炉考试试题公司：姓名：一、填空（25分）1、锅炉的热损失有排烟、气体未完全、机械不完全、散热、灰渣物理。
2、锅炉排污的目的是排除锅水中过剩的盐量、碱量，除去结生的泥垢，排除锅水表面的油脂和泡沫。
3、锅炉是一种生产蒸汽或热水的热力设备，一般由“锅”和“炉”两大部分组成。
4、表示工业锅炉基本工作参数有锅炉的压力、温度、蒸发量三项。
5、水有液态、固态和气态的三态变化。
6、燃烧的三个基本条件是可燃物质、足够的空气、足够的温度。
7、煤中元素的可燃物质有C、H和S三种。
8、燃烧火焰呈橙色表明空气量恰当，火焰明亮、烟色发白表明空气量过多，火焰呈暗黄色表明空气量不足。
9、锅炉强制通风的三种形式是正压通风、平衡通风和负压通风。
10、锅炉排污有两种形式即连续排污和定期排污。
11、锅炉机组由锅炉本体、锅炉范围内的汽、烟、风道、燃料管道及其附属设备、测量仪表构成的整套装置。
12、锅炉本体包括炉膛、炉墙、锅筒、集箱、受热面、尾部受热面和各种管道阀门等。
13、锅炉上各受热面中工质温度最高，工作条件最恶劣的部件是水冷壁管。
14、安全阀的作用是锅炉在运行中发生超压时，安全阀可以自动开启泄压，确保锅炉的安全。
15、运行管理的目标是安全运行、经济运行。
16、停炉保养的方法有压力保养、湿法保养、干法保养、充气保养。
17、在锅筒和潮湿的烟道内工作照明电压不超过12V，并有专人监护。
18、安全阀排放试验的目的是防止安全阀的阀芯和阀座粘连。
二、判断：（15分）1、滚动轴承在运行中温度不允许超过85℃。
（√）2、锅炉排烟的林格曼黑度应控制在小于1。
（√）3、运行锅炉烟气含氧量不允许超过7%。
（√）4、燃烧调整主要是指送风和给煤的配合，燃烧的关键是着火稳定，燃烧完全，火床长度适宜。
（√）5、锅水质量不合格，悬浮杂质太多、锅水含盐浓度太高是产生汽水共腾的一项主要原因。
（√）6、炉墙损坏的原因之一是长期正压燃烧、增减负荷过急。
（√）7、锅炉严重缺水适应缓慢向锅炉进水。
燃气锅炉烟气含氧量对运行状态的影响规律研究
燃气锅炉烟气含氧量对运行状态的影响规律研究摘要：大气污染、生态环境问题是我国当前急需重点解决的问题之一，冬季雾霾频发的主要原因之一便是来自于工业燃煤锅炉排放的污染物。
随着国家“西气东输”“海气登陆”等大型天然气项目的推进实施以及国家能源发展计划的提出，天然气作为一种方便、清洁、热效率高的优质能源已被广泛应用，天然气取代煤炭成为主要能源已是必然趋势和发展方向。
随着城市经济的高速发展，城市集中供热覆盖区域快速增大，集中供热面积急剧增加，为缓解当前超负荷供热现状和改善大气环境质量，全面取缔小型分散燃煤锅炉，大力发展城市集中供热，除大型集中供热热源外，增加燃气调峰等清洁能源供热作为补充，实现清洁能源供热全覆盖。
关键词：燃气锅炉;烟气含氧量;运行状态引言天然气作为一种清洁燃料，在工业锅炉领域应用越来越广泛，国家出台一系列政策加大环境保护管控力度，明确提出了关于锅炉大气污染物排放的要求，确保所排放污染物达到相关标准，这是环境保护、推动工业生态化发展的必要手段，能够显著改善我国空气质量。
因此，对燃气锅炉大气污染物达标排放措施进行分析具有重要意义。
1烟气含氧量的测量烟气含氧量是通过氧化锆氧量分析仪对烟道的排烟实时采集分析得到的数据，氧化锆氧量分析仪主要由探头和数据传输二次仪表组成，氧化锆探头与烟道中的高温烟气直接接触，利用氧化锆氧浓差电势来提取数据，再通过仪表将氧化锆探头提取的氧浓差电势转化为标准的电流信号，呈百分比氧含量的线性曲线，从而实现实时监控烟道出口氧含量。
氧化锆氧量分析仪有结构简单、灵敏度高、分辨率高，可以对采取的数据进行系统的预处理，测量范围广等优点，但也存在氧化锆探头价格相对昂贵、寿命短、维护保养费用高等缺点。
由于烟气中含有水蒸气，所以对氧化锆探头应安装在锅炉烟道尾部出口温度较低的位置，并且将探头与烟气流向垂直，探头尾部微微向下，避免探头受高温和积水影响频繁发生故障。
2控制燃气锅炉大气污染物排放措施天然气是目前锅炉燃烧中最常使用的原料，作为一种有效的清洁能源，燃烧之后排放的二氧化硫浓度比较低，也不会产生多余的烟气颗粒物。
锅炉启炉操作及环保参数控制技术指引
锅炉启炉操作及环保参数控制技术指引（仅供企业内部交流使用）《生活垃圾焚烧发电厂自动监测数据应用管理规定》于2020年1月1日正式实施，为规避运管项目公司环保风险、隐患，杜绝锅炉启炉操作及运行中环保参数发生超标、杜绝产生环保标记的相关电子督办单，特制定锅炉启炉操作及环保参数控制技术操作指引，供项目公司参考执行。
一、锅炉启炉标记操作的技术指引（一）焚烧炉启动过程说明：根据《生活垃圾焚烧发电厂自动监测数据标记规则》，项目锅炉启炉时，应标记为“烘炉”（在锅炉升温时，当国发平台炉温5分钟390℃以上或CEMS烟气含氧量低于19%达到任一条件时）；“启炉”(国发平台炉温5分钟均值870℃—890℃开始推料器动作推料，炉膛进入垃圾开始进料);“正常运行”(锅炉工况稳定后,即投入垃圾后，炉温稳定至少45分钟以上）。
（二）炉膛温度控制说明：以焚烧炉炉膛内热电偶测量温度的五分钟平均值计，即：焚烧炉炉膛内中部和上部两个断面各自热电偶测量温度中位数算术平均值的五分钟平均值。
（三）生产一线人员需认真学习并贯彻落实1月3日厦门公司发布的《国发平台电子标记工作指引》（内含电子标记证据链生成过程相关要求）和《运行相关记录文件规范指引》（内含运行日志记录规范和停、启炉操作票内容规范）。
（四）各项目公司严格执行“两票三制”，根据操作票相关内容完成锅炉启炉相关操作。
（五）锅炉点火前应确认所有人孔门和检查门均应密封好，出渣机补满水，水封已建立，联系垃圾吊投入约2~3斗垃圾密封给料斗，记录投料时间、重量，同时推料器严禁动作。
（六）锅炉具备点火条件满足后启动燃油泵，投入燃烧器，按规定升温曲线进行升温；（七）在锅炉升温时，当国发平台炉温5分钟均值390℃以上或CEMS烟气含氧量低于19%达到任一条件时，在国发平台上根据标记序列进行“烘炉”标记（“烘炉”序列不超过12小时，炉膛内保温材料修复改造后工况持续时长不超过168小时）；锅炉、值长运行日志做好记录；（八）当国发平台炉温5分钟均值870℃—890℃才可执行推料器动作开始推料，炉膛开始进料进入垃圾，同时联系垃圾吊投料；（九）在国发平台上根据标记序列进行“启炉”标记（“启炉”标记国发平台炉温5分钟均值应大于850℃，与推料器动作时间一致）；“启炉”序列不超过4小时；（十）当锅炉的燃烧器负荷调节门开度全开时，国发平台炉温5分钟均值接近仍达不到850℃偏差较小时，此时严禁推料器动作投垃圾焚烧，燃烧调整建议如下；1.可适当调整炉膛负压，保持炉膛微正压运行，最高可达到+20kpa,提高炉膛蓄热能力，提高炉膛温度；2.合理控制锅炉升压速率，避免因部分汽水管路随炉暖，压降大，造成汽水系统吸热量大，引起炉膛温度降低，当汽包上、下部温差较小在合理范围内，应提高汽水系统压力。
烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响
烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响引言：烟气是锅炉燃烧产生的一种气体，其中含有大量的大气污染物。
烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度有着重要的影响。
本文将从烟气氧含量对氮氧化物（NOx）、二氧化硫（SO2）、颗粒物（PM）、VOC等污染物的排放浓度的影响进行论述，并探讨优化燃烧工艺来减少大气污染物排放。
主体：1.烟气氧含量对氮氧化物（NOx）排放浓度的影响：氮氧化物是一类严重的大气污染物，对人体健康和环境造成较大的危害。
烟气中的氮氧化物主要由燃料中的氮气和空气中的氧气在高温条件下发生反应生成。
烟气氧含量的增加会加快反应速率，进而增加氮氧化物的生成速率和排放浓度。
因此，烟气氧含量的升高会导致氮氧化物排放量的增加。
2.烟气氧含量对二氧化硫（SO2）排放浓度的影响：二氧化硫是燃煤锅炉燃烧产生的主要大气污染物之一、烟气中的二氧化硫是由燃料中的硫化物在燃烧过程中释放出来的。
烟气氧含量的升高会加速燃料中硫化物的燃烧，导致二氧化硫的排放浓度增加。
因此，烟气氧含量对二氧化硫的排放有着直接的影响。
3.烟气氧含量对颗粒物（PM）排放浓度的影响：颗粒物是燃煤锅炉燃烧产生的重要大气污染物之一、烟气中的颗粒物主要来自燃烧产物和燃烧过程中的悬浮物质。
烟气氧含量的升高会增加燃料燃烧的完全程度，减少燃烧产物中的颗粒物含量，但同时会促使燃烧过程中的悬浮物质燃烧更充分，形成更多的颗粒物。
因此，烟气氧含量的变化对颗粒物的排放浓度有较为复杂的影响。
4.烟气氧含量对VOC排放浓度的影响：挥发性有机物（VOC）是燃烧过程中产生的另一类重要大气污染物，对大气臭氧生成和人体健康有着不可忽视的影响。
烟气氧含量的增加会加快燃料中的有机物燃烧速度，导致VOC的生成和排放增加。
因此，烟气氧含量的升高会导致VOC排放浓度的增加。
结论：为了减少大气污染物的排放浓度，我们可以通过优化锅炉的燃烧工艺来减少烟气氧含量和大气污染物的排放。
例如，采用燃烧控制技术，控制燃烧过程中的氧气供给，使烟气中的氧含量保持在适宜的范围内，以降低氮氧化物和二氧化硫的排放浓度。
GB13271_2014锅炉大气污染物排放标准
锅炉大气污染物排放标准GB 13271-2014代替GB 13271-2001前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》等法律、法规，保护环境，防治污染，促进锅炉生产、运行和污染治理技术的进步，制定本标准。
本标准规定了锅炉大气污染物浓度排放限值、监测和监控要求。
锅炉排放的水污染物、环境噪声适用相应的国家污染物排放标准，产生固体废物的鉴别、处理和处置适用国家固体废物污染控制标准。
本标准1983年首次发布，1991年第一次修订，1999年和2001年第二次修订，本次为第三次修订。
本标准将根据国家社会经济发展状况和环境保护要求适时修订。
此次修订的主要内容：——增加了燃煤锅炉氮氧化物和汞及其化合物的排放限值；——规定了大气污染物特别排放限值；——取消了按功能区和锅炉容量执行不同排放限值的规定；——取消了燃煤锅炉烟尘初始排放浓度限值；——提高了各项污染物排放控制要求。
本标准是锅炉大气污染物排放控制的基本要求。
地方省级人民政府对本标准未作规定的大气污染物项目，可以制定地方污染物排放标准；对本标准已作规定的大气污染物项目，可以制定严于本标准的地方污染物排放标准。
环境影响评价文件要求严于本标准或地方标准时，按照批复的环境影响评价文件执行。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准起草单位：天津市环境保护科学研究院、中国环境科学研究院。
本标准环境保护部2014年4月28日批准。
新建锅炉自2014年7月1日起、10t/h以上在用蒸汽锅炉和7MW以上在用热水锅炉自2015年10月1日、10t/h以下在用蒸汽锅炉和7MW以下在用热水锅炉自2016年7月1日起执行本标准，《锅炉大气污染物排放标准》（GB 13271-2001）自2016年7月1日废止。
各地也可根据当地环境保护的需要和经济与技术条件，由省级人民政府批准提前实施本标准。
本标准由环境保护部解释。
如何控制烟气中氮氧化物含量
如何控制烟气中氮氧化物含量燃烧过程中产生的NOX其中燃料型NOX占总生成量的60%—80%，最高可达90%，热力型NOX在温度足够高时可达20%，快速型NOX占的比例最小。
燃料型NOX是燃料中的含氮化合物在燃烧过程中热分解后氧化而成的。
由于煤中含氮有机化合物的C—N较空气中N≡N的键能小得多，更易形成NO。
燃料中的有机氮首先被热分解成HCN、NH3及CN等中间产物随挥发分一起析出，即所谓挥发份N，然后再被氧化成NO。
在通常的燃烧温度1200—1350℃，燃料中70%—90%的氮成为挥发份N，由此形成的NO占燃料型NO的60%—80%。
热力型NOX是由空气中的氮气高温氧化而成。
NOX的生成与氧原子的存在成正比，反应速度随温度的升高而加速，当煤粉炉中的温度升至1600℃时，热力型NOX可占到炉内NOX总量的25%—30%，这就是液态排渣炉的NOX固态排渣炉高的原因。
对固态排渣炉，应尽可能地缩短烟气在高温区的停留时间，以抑制热力型NOX的生成。
通过对本厂两台锅炉的现场长期观察及调整实践，现就引起烟气中氮氧化物含量超标的原因进行分析如下：1、煤质变化对烟气中氮氧化物的影响煤中挥发份含量、氮含量、燃料比（固定碳/挥发分）及碳/氢比等都对NOx的生成量有影响。
煤质变化是影响烟气中氮氧化物含量的主要因素，燃料本身所含的氮的有机物在高温下释放出氮和氧化合生成氮氧化物，煤质的不同，生成的氮氧化物含量也不同，按煤种分，挥发份高的褐煤与烟煤燃烧不易生成氮氧化物，而贫煤在燃烧中极易生成氮氧化物。
我厂煤源较多，煤质变化较大，在经过掺烧后，煤质波动加大，严重影响对氮氧化物的控制，造成烟气中氮氧化物超标。
2、燃尽风挡板开度对烟气中氮氧化物的影响本厂锅炉炉膛分两级燃烧区，在第一级燃烧区，从主燃烧器供入炉膛总燃烧空气量的70%～75%（相当于理论空气量的80%左右），使燃料先在缺氧的富燃料燃烧条件下燃烧。
在第一级燃烧区内过量空气系数α<1，从而降低了第一级燃烧区的燃烧速度和温度水平。
然气锅炉运行时烟气含氧量重要性及调整方法
然气锅炉运行时烟气含氧量重要性及调整方法－－北京市左家庄供热厂和方庄供热厂97年煤炉改燃气炉后的试运行情况分析王钢郑斌贺平一、理想燃烧1.天然气的主要成份(1)方庄97年12月15日北京电力科学研究院化验(当时主要是华北油田的气)结果。
表（一）(2)左热98年1月12日北京市技术监督局节能监测站化验(陕甘宁气已到京)结果。
表（二）由以上化验的结果可得如下结论：a.天然气的主要成份是烷烃(在方庄化验占了98％多，左热化验占了约94％)。
b.天然气中含量最大的是甲烷(CH4)，方庄占85.29％，左热占90％。
c.今后在供天然气正常的情况下，我们主要使用的是“三北”气。
故天然气在燃烧时主要化学反应式是：CH4＋2O2=CO2＋2H2O2.天然气完全燃烧所需的理论空气量Vo方庄计算为10.7819Nm3/Nm3左热计算为9.21Nm3/Nm3一般可认为，1Nm3的天然气完全燃烧需要的理论空气量约为10Nm3。
二、实际空气量和空气过剩系数在实际燃烧中，由于空气和天然气的混合很难达到理想的程度，因此即使供给理论空气量仍不能使天然气完全燃烧，必须多供给一些空气才能使天然气完全燃烧。
在实际燃烧过程中所供的空气量称为实际空气量，符号Vα。
实际空气量与理论空气量之比称空气过剩系数，符号α=Vα/V。
空气过剩系数α：(可根据烟气成份分析结果来计算)式中：O2、CO和RO2分别是干烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体(CO2＋SO2)的容积百分比。
21是空气中氧的容积百分数(20.6％≈21％)在燃气炉运行时，只要燃烧不是很坏，CO是微量的，在计算α时可以忽略，视其为零。
上式可简化为：(1)烧煤时，一般烟气的含氧量都在10％左右，故100－(RO2＋O2＋CO)79O2－0.5CO≈O2(CO一般为零点零几)所以α≈21/(21－O2) (2)在烧天然气时，由于烟气含氧量一般应小于4％，故不宜用此式简算。
必须用α=(100－RO2－O2)/(100－RO2－4.76O2)计算。
加热炉烟气氧含量标准
加热炉烟气氧含量标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：加热炉烟气氧含量标准是指在加热炉排放的烟气中氧气的含量。
氧气是燃料燃烧的必需气体，能直接影响燃烧效率和排放物质的生成。
合理控制加热炉烟气氧含量是保证炉炉稳定运行和达到排放标准的关键之一。
根据《锅炉大气污染物排放标准》和《大气污染防治法》的相关规定，针对不同类别的加热炉需要制定不同的烟气氧含量标准。
通常，对于工业燃气锅炉、工业燃油锅炉和工业燃煤锅炉，其烟气氧含量标准分别规定为3%~5%、3%~7%和6%~10%。
这些标准是根据不同燃料的燃烧特性以及排放物质生成情况而定的，旨在保证燃料充分燃烧的同时尽量减少排放物质的产生。
要合理控制加热炉烟气氧含量，首先需要确保炉炉运行稳定。
正常的炉炉操作可以保证燃料在燃烧时氧气充分供应，避免烟气氧含量过低影响燃烧效率，也可以防止烟气氧含量过高导致燃料燃烧不完全。
当燃烧过程中出现异常（如炉炉堵塞、燃烧不均匀等）时，会导致烟气氧含量的波动，需要及时调整炉炉操作参数，确保烟气氧含量处于合理范围内。
需要根据炉炉的实际情况和运行要求进行定期检测和调整。
定期检测烟气氧含量可以了解炉炉燃烧的情况，及时发现问题并进行调整。
通过调整燃气、燃油或燃煤供应量、燃烧风量等参数，可以有效控制烟气氧含量，保证炉炉正常运行并达到排放标准。
要提高加热炉燃烧效率和减少排放物质的生成，可以采取一些辅助措施。
调整燃料的供应方式，改善燃烧条件；优化燃烧风量，提高氧气的利用率；使用高效的燃烧设备和烟气处理设施等。
这些措施可以有效降低烟气氧含量，减少燃料消耗和排放物质的产生，提高加热炉的运行效率和环保性能。
合理控制加热炉烟气氧含量是保证炉炉正常运行、提高燃烧效率和减少排放物质的重要途径。
制定相应的氧含量标准、保证炉炉稳定运行、定期检测和调整、采取合理的辅助措施，都是实现这一目标的关键。
通过科学有效的管理和技术手段，可以实现加热炉燃烧的最佳状态，达到环保和经济的双重目的。
锅炉氧量调整控制
锅炉氧量调整控制氧量值在锅炉燃烧中的作用、运行中如何控制氧量以及影响氧量值的其它因素。
过剩空气系数直接影响炉内燃烧和排烟热损失的大小，在运行中被准确、迅速地测定是监督锅炉经济运行的主要手段。
关键词：实际空气量；理论空气量；过剩空气系数；锅炉效率锅炉机组运行必须与外界负荷相适应。
当外界负荷变动时，必须对锅炉机组进行一系列调整操作，使锅炉机组燃料量、空气量、给水量等作相应改变，使锅炉机组蒸发量与外界负荷相适应。
否则锅炉运行参数（汽压、汽温、水位等）就不能保持在规定的范围内，将对锅炉机组和整个发电厂安全与经济运行产生影响。
锅炉调整有很多方面,如水位、压力、温度、燃烧等项目，调整的重点在炉内燃烧工况，燃烧不好对安全经济有重大影响。
这里主要对锅炉燃烧的风量控制进行探讨。
1、氧量值在燃烧中的作用锅炉燃烧的好坏对锅炉机组和整个发电厂运行经济性有很大影响。
燃烧调整的任务：a.保持正常稳定的汽压、汽温和蒸发量。
b.着火稳定、燃烧中心不偏、火焰分布均匀，不烧损喷燃器、过热器等设备，避免结渣。
C.使锅炉机组保持最高经济性运行。
燃烧过程是否稳定直接关系到锅炉运行的可靠性。
例如：燃烧过程不稳定将引起蒸汽参数的波动，炉膛温度过低会影响燃料的着火和正常燃烧，容易灭火；炉膛温度过高或火焰偏斜将可能引起水冷壁、凝结管结渣或烧坏设备，增大过热器的热偏差，造成局部管壁超温等。
现场的燃烧过程是通过合理的风煤配合来完成的。
合理的风、煤配合能保持最佳的过剩空气系数；合理的一、二次配风能保证着火迅速、燃烧完全；合理的送、吸风配合能保持适当的炉膛负压，减少漏风。
当运行工况改变时，上述配合比例如果调节得当，就可以减少燃烧损失，提高锅炉效率。
对于大型发电机组，锅炉热效率每提高1% ,将使整个机组效率提高O.3%- 0.4% z标准煤耗下降3-4g∕(kW.h)o有中间仓储式的制粉系统锅炉，为了达到上述燃烧目的，在运行操作中应注意喷燃器一、二次风出口风速和风率，各喷燃器负荷之间的分配运行方式,空气量、燃料量煤粉细度等个参数的调整, 使其达到最佳值。
ACC自动燃烧控制系统建议(修订)1
ACC自动燃烧控制系统方案1ACC系统的目的1.1对应频繁变化的垃圾热值，达到稳定焚烧的目的1.2实现设备长时间的稳定运行且带较高蒸汽流量。
1.3消除由手动运行状态时容易发生的操作缓慢，人员意识不及时引起的运行问题。
2二、ACC系统的控制内容2.1主蒸汽流量控制2.2垃圾料层厚度控制2.3燃尽炉排上部温度控制2.4炉温控制（炉温950℃-850℃之间）2.5烟气含氧量控制3控制影响因素及人为控制原理3.1蒸发量：影响蒸发量的主要因素是炉内燃烧状况。
控制燃烧情况的主要方式表现在垃圾的性质，炉排上的垃圾厚度（燃烧火焰长度），以及炉内在燃烧垃圾的比例（即是未燃烧垃圾，在燃烧垃圾和灰渣的比例），以及火焰位置的分布。
3.2垃圾量的厚度：主要是炉排动作累计产生，在非滑料以及垃圾架桥的情况下属于人为控制。
有一定量的垃圾厚度才能保证燃烧和经济燃烧。
当风机频率不变的情况下，可根据各段（干燥段，燃烧段，燃烬段）的风室压力来判断料层厚度，反映十分准确迅速。
3.3燃尽炉排上部温度控制所谓燃烬段炉排控制，主要是保证锅炉排放正常燃烧完的灰渣，保证炉内有一定的燃烧垃圾的比例，但同时也要保证未燃烬垃圾的进一步充分燃烧，避免未燃烬垃圾的排放。
所以可以根据燃尽段上方温度来初步判定燃尽段的灰渣比例进行排放。
本厂现在暂时还未有此标量和测点。
故燃烬段炉排尽量还是人工控制，以保证环保指标。
3.4炉温控制炉温是和负荷息息相关的量，是炉内燃烧情况的重要反映。
炉温过高则会引起锅炉结焦。
炉温过低则会引起负荷下降。
垃圾燃烧不充分，燃烧减弱导致燃烧周期变长。
并且对某些环保指标产生不利影响。
重本厂情况看来通常可以认为炉膛的中下部温度在850℃-950℃之间。
而在900℃-950℃之间是属于一个燃烧较好的状态。
而保持这样炉温的条件就是控制锅炉炉排动作，补进新料的同时翻动垃圾，致使其除非燃烧。
但本厂的炉温反映有很大的惯性。
可通过认为设定的方法长期找到一个比较好的温度范围进行控制。
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整定质量好 对工艺过程干扰小 安全可靠
对时间常数小的系统不易测取衰减振荡周 期 不宜用于干扰频繁的系统
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进行信号连接。
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模块
参数 位号 状态
取值 AIC1101 手动 反作用 1 99999 0
说明 烟气含氧量控制 器
PID控制 器
正反作 用 参数Kc 参数Ti 参数Td
不使用此参数
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4、在趋势曲线画面添加AI1101、S1101、PI1102曲线。 5、确认挡板DO1101开度为19.13，运行锅炉工程。 6、控制系统投运。 控制系统投运原则：无平衡、无扰动切换 AIC1101投运过程：在控制器手动状态下，不断修改控制器输出OP， 观察控制器输入PV的变化（SP随之变化），当PV达到2%时，将控 制器投自动
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6、锅炉烟气含氧量控制流程图
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7、小锅硬件和仪器仪表的说明
省煤器实质上也是换热器，壳程中是炉膛燃烧产生的烟气，管程 中是锅炉上水。 锅炉上水经由省煤器流向汽包，省煤器E1102由多段盘管组成，燃 料燃烧产生的高温烟气自上而下通过管间，与管内的锅炉上水换 热，回收烟气中的余热并使锅炉上水进一步预热。 被烟气加热成 饱和水的锅炉上水全部进入汽包V1102。
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8、使用经验整定法进行PI参数整定，当Kc=5、Ti=3时，施加扰动得到 的响应曲线。
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9、使用衰减振荡法进行PI参数整定，当Kc=6.0756、Ti=0.95时，施加 扰动得到的AI1101响应曲线。
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10、使用DO1101控制AI1101，经验法整定控制器参数。
需求出各环节的传递函数，实际问题难以满足，理论计算较繁
琐，工程上一般不采用。
工程整定法
直接在闭合的控制回路中进行整定。是一种经验方法，简单、
方便、易于掌握，工程中广泛采用。 主要包括：经验整定法、临界比例度法、衰减振荡法、响应曲 线法。
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4、质量指标控制
选择质量指标作为被控变量是设计控制系统时首先要考虑的。 当直接选择质量指标作为被控变量比较困难或不可能时，可以选 择一种间接的指标作为被控变量。但是必须注意，所选用的间接 指标必须与直接指标有单值的对应关系，并且还需要具有一定的 变化灵敏度。
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燃料经由燃料泵P1102泵入炉膛F1101的燃烧器；空气经由变频鼓风机 K1101送入燃烧器。变频器频率为S1101（被归一化到0~100%之间）， 空气量为FT1104。
燃料与空气在燃烧器混合燃烧，产生热量使锅炉水汽化。燃烧产生的
烟气带有大量余热，对省煤器E1102中的锅炉上水进行预热。 省煤器烟气出口处的烟气流量为FT1107，温度为TT1105。烟气含氧量
7、小锅硬件和仪器仪表的说明
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1、控制规律的选择
工业控制器常见到有开关控制、比例控制器、比例—积分控制器、 比例—微分控制器、比例—积分—微分控制器。 过程工业中常见的参数有液位、流量、压力、温度和成分
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2、控制规律的选择原则
对控制要求不高的参数，可采用比例控制器，甚至开关控制 对控制要求不高，且惯性较大的参数，可采用比例—微分控制器，
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4、烟气含氧量控制方案
SP 烟气含氧量 控制器 风机频率 调节阀 烟气含氧量
含氧量测量 变送装置
控制器正反作用：反作用
控制规律：比例—积分作用Page Nhomakorabea20
三、实验步骤
1、打开锅炉工程。 2、确认S1101为内控状态。 3、进行控制系统组态。 设置数据采集点，采集烟气含氧量AI1101实测值作控制器输入。 PID控制器组态（具体配置见下页）。 设置执行单元，阀门位号S1101，数据输出类型为“绝对量”。
风机变频 调速旋钮
烟道挡板开 度调节旋钮
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二、烟气含氧量单回路控制系统的设计
1、认识烟气含氧量 2、烟气含氧量控制方案 3、烟气含氧量控制方案选择 4、烟气含氧量控制方案
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1、认识烟气含氧量
烟气含氧量是指燃料燃烧之后排出的烟气中氧气的含量，它是锅 炉燃烧的一个重要的指标，它与锅炉燃烧效率、排烟热损失等有 很大的关系 影响烟气含氧量的因素主要有燃料量、燃料成分、空气量等，简 单而言，烟气含氧量的影响因素就是燃烧工况（燃料量和空气量 的比值）。
锅 炉 烟 气 含 氧 量 控 制
实验目的
巩固PID控制器的使用 巩固经验整定法、衰减振荡法的使用 了解组分对象的特点和控制方法
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目录
一、基础知识
二、烟气含氧量单回路控制系统的设计
三、实验步骤 四、总结
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一、基础知识
1、控制规律的选择 2、控制规律的选择原则 3、PID控制器参数整定方法 4、质量指标控制 5、成分与物性参数测量的问题 6、锅炉烟气含氧量控制流程图
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5、成分与物性参数测量的问题
并不是所有这类参数都有行之有效的测量方法，有些成分或物性 参数目前尚无法实现在线测量和变送； 成分分析仪表普遍具有比较大的测量滞后，不能及时地反映产品 质量变化的情况； 成分分析仪表的工作环境要求都比较高，较差的工作环境可能会 带来比较大的测量误差。
理论整定法 结果比较精确
需要求出各个环节的传递函数，实际问题 不能满足 理论计算比较繁琐
临界比例度法
使用起来比较方便
不适用于工艺方面不允许被控变量长时间 的等幅振荡的场合 在纯比例控制情况下，系统可能不会出现 等幅振荡 只适用于二阶以上的高阶对象或一阶纯滞 后对象
衰减振荡法
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7、施加扰动测试控制器性能。 将AI1101设定值从2变为3，记录AI1101的响应曲线。
待AI1101稳定后，将AI1101设定值从3再变为2，记录AI1101的响
应曲线。 待系统稳定之后，手工将DO1101开度设置为25，观察AI1101曲线 的变化趋势。 当AI1101稳定后，再将DO1101开度设置为15，等待AI1101稳定。 将DO1101开度调回到19，等待AI1101稳定。
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认识烟气含氧量：燃烧工况的影响
燃料一定，空气量增加：烟气含氧量将增大，多余的空气会吸收 一定的能量，经过烟囱排放大空气中，造成能量的浪费 空气量一定，燃料量增加：烟气含氧量将减少，由于燃料的不完 全燃烧，在造成燃料能量浪费的同时还将大量的有毒气体排放到 空气中，造成环境污染。 空气量一定，燃料中可燃成分增加 ： 烟气含氧量将减少，由于 燃料的不完全燃烧，在造成燃料能量浪费的同时还将大量的有毒 气体排放到空气中，造成环境污染。 空气量一定，燃料中可燃成分减少：烟气含氧量将增大，多余的 空气会吸收一定的能量，经过烟囱排放大空气中，造成能量的浪 费
烟气
操纵变量：挡板开度 干扰变量：空气量
空气 风机 K1101
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3、烟气含氧量控制方案选择
进风量和出风量都对烟气含氧量有显著的影响，那么选择哪一个 做操纵变量更好呢？ 经过分析，对烟气含氧量起到实质性影响的应当是进风量，也就 是风机转速的大小。烟道挡板作为一种可以调节和对烟气含氧量 有影响的因素，更适合于在风机转速无法调节时进行亡羊补牢似 的控制。因此，我们选择方案一风机转速来调节烟气含氧量。
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2、烟气含氧量控制方案
被控对象：烟气 被控变量：烟气含氧量 操纵变量：风机频率
空气 风机 K1101
AIC 1101 AI 1101
炉膛
烟气
M
干扰变量：挡板开度
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被控对象：烟气 被控变量：烟气含氧量
M
AIC 1101 AI 1101
炉膛
DO 1101
AI1101设有在线分析检测仪表。烟道内设有挡板DO1101。
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检测仪表说明
位号 AI1101 检测点说明 烟气含氧量 单位 %
执行机构说明
位号 S1101 DO1101 执行机构说明 鼓风机变频 烟道挡板
风机变频调速旋钮S1101和烟道挡板开度调节旋钮DO1101均位于辅助 操作台上，它们的用途和立体流程设备盘台上的双效阀类似，可以内控 或外控。辅助操作台位于钢制盘台正面的右上方，可伸缩。
但对于噪声较大的参数，如流量，则不能选用比例—微分控制器
对于精度要求高的，要加入积分规律，可选用比例—积分控制器
较重要的、控制精度要求较高的、希望动态偏差小的、被控对象
滞后时间较大的，可选用比例—积分—微分控制器
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3、PID控制器参数整定方法
PID控制器参数整定方法有：理论整定法、工程整定法 理论整定法：
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11、使用DO1101控制AI1101，经验法整定控制器参数。
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12、取Kc=1、Ti=0.8时，改变风机转速S1101 。
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四、总结
PID参数整定方法
经验整定法
优点
简单方便，适用于记录曲线不规则、外界 干扰频繁的控制系统
缺点
参数整定花费时间长 整定结果因人而异，没有明确的标准