过剩空气系数(浊度法颗粒物CEMS镜头被污染)

烟气折算公式基准含氧量

“供热系统论”冷凝壁锅炉与常规壁挂锅炉的区别和应用存在一系列问题，例如高成本，高技术难度，麻烦的维护以及高昂的售后成本。那么，有没有办法结合两者的优势？如果将常规壁挂炉的结构与冷凝壁挂炉的烟气热回收结构结合起来以提高效率，而其他部分基本保持不变，则不仅可以提高效率，而且可以带来那些麻烦吗？如上一期所述，仅能达到锅炉效率的主要原因是废气的高温。高温烟道气的热损失和废气中水蒸气带走的热量降低了锅炉的热效率。将烟气温度直接冷却到露点温度以下，可使烟气中的水蒸气凝结并释放热量，这不仅减少了烟气损失，而且还回收了高温烟道中水蒸气的潜热。燃气，这也可以提高锅炉的效率。实际上，基于此思想构建的产品称为大气烟气回收冷凝炉，在“真假冷凝”之战中也被称为“假冷凝”。图1是大气烟气回收冷凝炉的结构示意图。实际上，这种缩合方法并不是中国人独有的。在本世纪末，这种方法首先在欧洲开发。后来，随着全预混冷凝技术的广泛普及，这种结构现在在欧洲几乎被淘汰。从图中可以看出，大气烟气回收冷凝炉在传统壁挂炉的基础上增加了烟气回收热交换器，并通过低温水热交换降低了烟气的温度，导致蒸汽内部凝结，然后回水的汽化潜热降低了废气温度，提高了热效率。图为完全预混冷凝炉的结构示意图。与完全预混合的冷凝炉的结构相比，两者仍然有很大的不同。完全预混合冷凝过程是将烟道气在热交换器中冷却至冷凝温度以下，并且废气为低温烟道气，而无需进行二次烟道气冷却。燃烧室和热交换器的主要部分与大气之间的冷凝水与传统壁挂式锅炉相同，不同之处在于在排气管中装有烟气回收冷凝器，并且冷凝是通过二次冷却实现的。从上图可以看到，有两种方法可以产生冷凝，那么为什么不能将其称为冷凝炉呢？如果不叫冷凝锅炉，我叫什么名字？实际上，两个冷凝炉之间的核心区别不在于它是否“冷凝”，
之前已经分析了冷凝方法，那么燃烧方法之间有什么区别？大气燃烧是指在燃烧之前将燃气与一部分空气预混合，但未达到燃烧所需的氧气。通常，将预混合量控制为所需的氧量，然后在燃烧喷嘴处将其与周围的氧再次混合，从而发生燃烧。特点：较高的火焰温度和中等长度。它具有明显的外部火焰，在不进行预混合的情况下，热效率高于扩散型，燃烧比较充分，设备简单。缺点：空气系数过大，会浪费热量。 3.完全预混燃烧是指在燃烧反应发生之前，气体和所有燃烧所需的空气根据最佳燃烧值一次均匀地混合，并且在到达燃烧区后可以立即完全燃烧。特点：在红外燃烧状态下，火焰短或几乎不可见，温度高，燃烧充分，有害气体少，热效率高。缺点：控制设备和程序复杂。上表是一些人围绕两者之间的性能差异所作的比较表，这基本上是客观的。除上述差异外，还增加了一些对用户使用产生较大影响的知识点：由于大气冷凝炉的空气过剩系数大，两种类型的冷凝炉的冷凝温度之间存在差异，从而改变了烟气中水蒸气的分压比。大气排气温度的冷凝点低于完全预混合的冷凝点。例如，必须将烟道气中的空气系数冷却到℃以产生冷凝，并且完全预混冷凝炉的冷凝温度为℃，这意味着大气冷凝对于要产生冷凝的炉，返回水温度必须为降低。保持几度的温差意味着回水温度必须低于℃，并且完全预混会在回水温度℃产生冷凝。上述特性决定了全预混合冷凝炉即使在散热器加热中也能有效冷凝，而大气冷凝仅在地板加热中会产生冷凝，并且使用范围受到限制。从这个角度看，完全预混合的冷凝炉的适应性要比常压冷凝炉的适应性好，再加上热功率输出的差异，完全预混合的冷凝炉具有更好的适用性。 1.热交换器的低温腐蚀问题常规壁挂式锅炉将天然气和空气混合，并在燃烧后燃烧掉约℃的高温烟道气。烟道气中含有水蒸气，天然气中还含有硫化物，燃烧后会产生这些硫化物，并继续燃烧并氧化，从而产生约占空间。与水结合生成亚硫酸，与水结合生成硫酸，其酸露点温度约为℃至℃（随含量增加），当常规壁挂式锅炉的排气温度为℃时，气态酸性蒸汽对主热交换器的腐蚀非常轻微。
酸性蒸气相变为酸性液体，这将对热交换器造成极低温腐蚀。当低温腐蚀严重时，可以达到年腐蚀能力，从而导致接触表面穿孔。当前的科学技术不能完全腐蚀，只能尽可能降低其程度。完全预混合的壁挂式锅炉的低温腐蚀出现在主热交换器中。为了减少这种腐蚀的影响，完全预混合的壁挂式锅炉的主热交换器通常由具有更好的耐腐蚀性的特殊不锈钢或硅铸铝制成。大气冷凝炉的主要低温腐蚀发生在烟气热交换器中。这些材料通常受到成本的限制，耐腐蚀性不是很好，使用寿命很低，过多的空气会增加氮氧化物和酸度。物质的产生导致常压冷凝炉的使用寿命降低。 1.壁挂式冷凝锅炉的积尘问题空气中含有灰尘等杂质。这些杂质可能在燃烧室中产生絮状灰尘，从而产生积聚。如果冷凝物出现在热交换器的表面，则这些灰尘很容易形成粘性污垢。附着在热交换器表面会影响热交换效果。这些现象将出现在完全预混冷凝炉的主热交换器和常压冷凝炉的辅助热交换器中。因此，这两种类型的冷凝炉都比常规炉需要更多的定期维护，否则很容易缩短使用寿命。上述优点和缺点都是理论上的比较，特别是冷凝炉的效率和低氮排放，这与空气过量系数密切相关。以上结论是基于冷凝炉的空气剩余系数处于理想值的前提，但是在实际工作中可能并非如此。你为什么这么说？在出厂之前，完全预混合的壁挂式锅炉的空燃比已由制造商预先设定。在设置过程中，将根据预设的标准操作条件和标准气体进行校正。如果气体成分发生变化，将导致气体的发热量，密度和燃烧。如果特性超出设计范围，则与该气体种类相对应的最合理的空燃比也会改变。欧洲的天然气质量相对稳定，即多少空气与一定数量的天然气混合相对容易确定，而且中国的天然气来源复杂，不同地区的天然气成分也不同，不同的供气压力，不同的海拔高度会导致大气压力由于存在不同的问题，实际操作中气体所需的空气量也不同。同时，由于实际安装工人的技术水平和操作过程的影响，很多时候并没有真正根据具体的瓦斯情况进行现场调整，导致了充分的预混。锅炉无法达到最佳燃烧条件，
如何解决这个问题呢？如果壁挂炉能够根据不同的气体自动调节空气过剩系数，则可以适应不同地区，不同气源的最佳空燃比。这就是所谓的气体自适应技术。听起来不错，但如何达到上述目的？可以采用两种技术解决方案：一种是离子电流检测方法，另一种是二氧化碳检测方法。但是，由于检测元​​件的高成本和高温环境下有限的使用寿命，在后期需要经常更换后者，因此壁挂炉几乎不使用它。主流的自适应技术是离子电流检测方法。研究表明，碳氢化合物在燃烧过程中产生热电离子，使燃烧火焰导电。由于气体的传导性有限，需要在气体火焰和火孔之间添加直流电场，以驱动火焰中的带电粒子，从而使带电粒子沿电场方向移动，因此形成离子电流。离子电流检测器检测气体燃烧时产生的离子电流，以反馈火焰燃烧信号，以确定燃烧是否异常。气体燃烧时产生的离子电流的大小与离子的浓度有关。离子浓度越大，产生的离子电流越大；离子浓度越小，产生的离子电流越小。离子浓度还与火焰温度有关-火焰温度越高，产生的活化能越大，被激活的气体原子数越多，产生的离子越多，并且离子浓度越大。空燃比太大或太小的完全预混燃烧将对燃烧产生不利影响。当空燃比太大时，多余的空气会带走热量，并且随着火焰温度的降低，多余的空气会稀释离子，并且离子流会减少；如果空燃比太小，则燃烧将不充分，并且由于以下原因，火焰温度和热效率也会降低：如果反应不充分，则在燃烧过程中不会生成足够的离子，并且离子流将减少。因此，通过检测离子电流的变化，可以间接检测空燃比是否合理。图中显示了火焰温度与过量空气系数之间的关系。从图中可以看出，当空燃比最佳时，火焰温度达到峰值，火焰离子电流也达到峰值。这是离子电流检测方法判断完全预混燃烧的空燃比的理论基础。根据火焰温度与空气过量系数之间的关系，根据上述原理，对控制方法的改进可以解决完全预混壁挂式锅炉的燃气自适应问题，从而进行安装调试完全预混锅炉的运行效率非常好。改进是一项非常重要的核心技术。