1 燃?xì)忮仩t燃燒過程
機(jī)理和能量的轉(zhuǎn)換為了實(shí)現(xiàn)燃燒，必須有可燃物質(zhì).有燃燒所需要的足夠數(shù)量的氧氣，工程實(shí)際中，氧氣一般來自空氣。有足夠高的溫度。換言之，燃燒的基本條件為：可燃物質(zhì)按一定的比例與氧分子狀態(tài)混合；參與反應(yīng)的分子必須具有一定的能量貯備，即具有一定的溫度，以克服分子間的內(nèi)力，即當(dāng)分子碰撞時(shí)能夠破壞起始物質(zhì)的鍵，而后結(jié)合成穩(wěn)定的新鍵，最后導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)物的生成；需要有一定的時(shí)間，以保證反應(yīng)進(jìn)行完畢。
從能量守恒角度分析，進(jìn)入鍋爐系統(tǒng)的燃?xì)忉尫诺目偰芰?/span>q應(yīng)該等于從鍋爐系統(tǒng)流出的總能量，包括爐水吸熱量q1，循壞水吸熱量q2，不完全燃燒損失q3，散熱q4，排煙q5。即q=ql+q2+q3+q4+q5當(dāng)回水溫度或設(shè)定出口溫度設(shè)定值（根據(jù)外界溫度而變化）變化時(shí)，循環(huán)水的吸熱量相應(yīng)變化，需要的總熱量值也隨之變化。因此，根據(jù)所需總熱量的變化，適當(dāng)調(diào)整燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)氣量，可以使鍋爐更經(jīng)濟(jì)有效地運(yùn)行。
2 燃?xì)忮仩t的運(yùn)行控制要點(diǎn)
2.1 控制最優(yōu)過量
空氣系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1m3氣體燃料按燃燒反應(yīng)計(jì)量方程式完全燃燒所需要的空氣量（指干空氣）稱為氣體燃料的理論空氣量（m3/m3），用v0表示，可以根據(jù)氣體燃料的成分計(jì)算出來。實(shí)際送入鍋爐的空氣量v（m3/m3，氣體燃料）稱為實(shí)際空氣量，用v表示，其值一般大于理論空氣量。比理論空氣量多出的這一部分空氣稱為過量空氣。因而實(shí)際空氣量是理論空氣量與過量空氣量之和。實(shí)際空氣量與燃?xì)饬康谋戎捣Q為空/燃比，它在數(shù)值上等于實(shí)際空氣量。實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值稱為過量空氣系數(shù)，用α表示，即α=v/v0。過量空氣系數(shù)α是一個(gè)影響鍋爐燃燒工況及運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的非常重要的指標(biāo)。α偏小時(shí)，爐內(nèi)不完全燃燒損失便增大；α偏大時(shí)，鍋爐的排煙熱損失又增多。因此，控制最優(yōu)過量空氣系數(shù)是非常重要的手段之一。
2.2 鍋爐出水溫度控制
鍋爐燃燒過程中，工況會(huì)時(shí)時(shí)發(fā)生變化，因此根據(jù)所需總熱量的變化，適當(dāng)調(diào)整燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)氣量，可以使鍋爐更經(jīng)濟(jì)有效地運(yùn)行。我公司使用的是帶電子比例調(diào)節(jié)的低氮燃燒器，對(duì)于比調(diào)式燃燒器，出水溫度控制是單回路PID控制，根據(jù)出水溫度的設(shè)定值與實(shí)際出水溫度檢測值的差值，調(diào)節(jié)燃料閥開度，配風(fēng)由機(jī)械連桿自動(dòng)匹配。為使燃燒效果達(dá)到最佳狀態(tài)，可以引入煙氣含氧量作為鼓風(fēng)量的調(diào)節(jié)參數(shù)指標(biāo)。
此外，燃燒控制算法帶有人工指導(dǎo)功能，用戶可以設(shè)定從啟爐點(diǎn)火到滿負(fù)荷的時(shí)間。因此，在不同溫度狀態(tài)下，一旦操作人員輸入了啟動(dòng)-滿負(fù)荷的時(shí)間要求，燃燒控制軟件將根據(jù)實(shí)際的出水溫度進(jìn)行負(fù)荷控制，在溫差較大的情況下，采用全開式燃燒；在接近滿負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，智能化軟件根據(jù)動(dòng)態(tài)的PID參數(shù)對(duì)燃燒風(fēng)門進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證滿負(fù)荷狀態(tài)的平穩(wěn)到達(dá)，減少超調(diào)，以達(dá)到最佳控制效果，完全滿足不同溫度狀態(tài)下從啟動(dòng)到滿負(fù)荷的運(yùn)行要求。
2.3 燃?xì)忮仩t
燃燒過程中煙氣氧含量閉環(huán)控制燃?xì)忮仩t燃燒控制中加入了煙氣氧含量的一個(gè)控制回路。這是一個(gè)以煙道中氧含量為控制目標(biāo)的燃燒流量與空氣流量的變比值控制系統(tǒng)，也稱煙氣氧含量的閉環(huán)控制系統(tǒng)。這一控制系統(tǒng)可以保證鍋爐最經(jīng)濟(jì)燃燒。在整個(gè)生產(chǎn)過程中保證最經(jīng)濟(jì)的燃燒，必須使得燃料和空氣流量保證最優(yōu)比值。在保證了燃料和空氣的比值關(guān)系，但并不能保證燃料的完全燃燒控制。因?yàn)?，其一，在不同的?fù)荷下，兩流量的最優(yōu)比值不同；其二，燃料的成分（如含水量、甲烷等）有可能會(huì)變化；其三，流量測量的不準(zhǔn)確。這些因素都會(huì)不同程度地影響到燃料的不完全燃燒或空氣的過量，造成鍋爐的熱效應(yīng)下降，這就是燃燒流量和空氣流量定比值的缺點(diǎn)。為了改善這一情況，最簡單的方法是有一個(gè)指標(biāo)來閉環(huán)修整兩流量的比值。目前，最常用的是煙氣中的含氧量。
3 結(jié)束語
燃?xì)忮仩t采用的是清潔的能源，對(duì)保護(hù)大氣環(huán)境，減少污染物的排放和保護(hù)人們的身體健康有著重要的意義。隨著“煤改氣”進(jìn)程的不斷加快，對(duì)燃?xì)忮仩t的需求也將會(huì)進(jìn)入快速增長的階段。燃?xì)忮仩t在節(jié)能運(yùn)行控制上的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步也將帶動(dòng)自身的發(fā)展。
