传统燃烧系统空燃比调控装置分析

针对目前绝大部分锅炉运行过程中空燃比失调的现状，有一部分运行部门采用了氧化锆检测烟气氧含量的方式，通过人工定期调节或安装PLC控制器对助燃风机进行变频控制的方式，以改善空燃比失调的问题。在实际运行中，通过人工定期调节的方式反而有一定效果，而通过对助燃风机进行变频控制的方式则效果普遍不好，很多的装置实际在短暂使用后就停用了。在欧洲用氧化锆检测烟气中的氧含量来控制空燃比，已经有很长的历史，目前已逐步被CO控制等更先进的方案替代，根据法国苏伊士环能集团长期运行的经验，用氧化锆控制空燃比通常存在如下问题或不足：

① 由于燃烧器的不同和加热炉的不同，以及燃烧工况的千变万化，在保证充分燃烧的前提下，烟气能达到的最低氧含量是难以事先确定的。也就是很难事前确定将氧含量控制在怎样一个值是恰当的，如果一味降低氧含量有可能造成CO上升，反而增加能耗，同时带来炉体积碳和安全隐患，因此仅靠氧化锆探头监测氧含量，无法将空燃比控制在最合理的状态。

② 氧化锆的使用有较为严格的要求，比如不能中途断电、工作环境达标等。在实际使用中有可能不能持续满足这些要求，而如果氧化锆探头失效，实际上很难及时发现和处理，甚至会影响加热炉的正常使用。
       ③ 现有的氧化锆控制系统几乎都采用的是控制风机变频的方式，由于风机压头会随风机频率的下降而快速下降。因此，降低风机频率将会明显降低风机压头，有可能导致燃烧不稳定，甚至出现抖动和熄火问题。