[实用新型]一种锅炉排烟在线连续监测调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气分析技术领域、锅炉技术领域，特别是一种锅炉排烟在线连续监测调节装置。

背景技术

锅炉烟气排放中的氮氧化物和二氧化硫是烟气中的两个主要成分，是空气污染最为严重的两项指标。一直以来，国家和地方均颁布了《锅炉大气污染物排放标准》，并在相关标准中明确了氮氧化物和二氧化硫允许的排放值；2016年国家更是加大的治理大气污染物排放力度，北京市率先颁布地方性大气污染物排放标准，标准中明确规定氮氧化物排放值（新建锅炉项目低于30毫克/立方米，改造项锅炉项目低于80毫克/立方米），并出台了相关补贴政策，要求北京市内所有在用锅炉必须在2017年中旬改造完成。该政策由当地环保部门负责实施和监督，如果到期未进行改造或者改造不合格，将对使用单位进行处罚。目前除了北京市出台具体政策外，天津、河北、河南等地区已经相应出台地方性标准，标准均与北京市一致。不久将来全国各地都会出台相应的地方性标准，对于环境的保护起到更积极的作用。

目前环保部门或者用户主要通过便携式烟气分析仪对烟气进行测量；这种测量方法比较传统，需要带着仪器到现场对每台锅炉单独测量；这种测量方法只能在短时间或者瞬间对锅炉烟气进行测量，不能保证锅炉在负荷变化下、工况变化下、环境变化下、燃料变化下的长时间测量，造成测量参数不准确，不便于真实地、实时地、直观地监测烟气数据，也不便于数据的保留和传输。

国家标准除了对氮氧化物的排放值有要求外，对于碳的排放也有明确要求，并一直致力于低碳排放。锅炉排烟时常有“冒黑烟”的情况，这种情况的发生主要原因是锅炉燃烧不充分，排放中的一氧化碳含量和烟气浓度过高所造成的；所以，对一氧化碳含量和烟气浓度的监测也是很有必要的。同样，测量一氧化碳含量相同于测量氮氧化物，缺点一样明显；然而对于测量烟气浓度，便携式烟气分析仪则无法直接测量，所以测量烟气浓度需要其他的仪器进行单独测量，这将造成测量困难，测量费用大大增加。

氧含量、二氧化碳含量和排烟温度三者结合才能计算出准确的锅炉燃烧热效率，缺一不可；氧含量值是调整空燃比和提高锅炉燃烧热效率的重要参考值，锅炉可以根据氧含量的设定值自动调整空燃比，以达到最高最稳定的燃烧效率；目前这个技术主要采用氧含量传感器直接安装在烟道上，对氧含量直接进行测量和在线传输；这种测量方法比较传统也很单一，而且造价较高，氧含量传感器直接安装在高温烟气中很容易损坏，使用寿命短和造成测量不准确。

在锅炉实际运行过程中，时常发现有锅炉排烟不畅造成锅炉不能正常运行、燃烧不充分、燃烧热效率差、烟气回流等问题，甚至锅炉会产生爆燃或者炉膛爆炸等危险。锅炉的排烟不畅主要是因为烟囱的抽力小于烟道的沿程阻力和局部阻力之和造成的；解决的方法是在烟囱上增设引风机，但是引风机安装在高温烟气中运行，非常容易损坏，运行不稳定，而且造价成本高。排烟出口压力和排烟温度是烟囱抽力计算的最重要参数；目前尚没有针对烟囱抽力进行锅炉排烟压力和排烟温度相结合的测量技术。

实用新型内容

针对以上不足，本实用新型的锅炉排烟在线连续监测调节装置，能够在线连续监测和分析烟气中的参数，并能根据设定的排烟含氧量最佳值对锅炉进风风门和燃料电磁阀开度进行调节，以使锅炉燃烧更加充分，燃烧效率更高更稳定，以实现自动连续监测调节，满足节能和环保要求。

本实用新型的技术方案为：

一种锅炉排烟在线连续监测调节装置，包括与锅炉装置依次管道相连的冷却装置、真空抽气泵、过滤器、流量调节装置、分气装置、烟气分析装置和控制装置；

所述冷却装置用于将烟气冷却至≤4℃；

所述真空抽气泵用于促使烟气以6L/min速度从冷却装置向过滤器流动；

所述过滤器用于过滤烟气中的杂质；

所述流量调节装置用于将烟气流速从6L/min降至2L/min；

所述分气装置用于将烟气当中不同气体分离至烟气分析装置，所述气体至少包括O₂；

所述烟气分析装置用于对经分离的气体进行监测和分析，并且将结果传输至控制装置；

所述控制装置与锅炉装置相连，用于显示监测结果，所述监测结果至少包括烟气中的含氧量；并根据设置的烟气含氧量最佳值自动调节锅炉燃烧器的进风风门和燃料电磁阀开度，使燃烧后排放烟气中的含氧量接近所设定的最佳值。

所述冷却装置与控制装置相连，显示冷却后的烟气温度；所述真空抽气泵与锅炉和控制装置联动，当锅炉启动且烟气经冷却装置冷却后温度≤4℃时，真空抽气泵启动。