摘要：目前,大多數(shù)煙氣酸露點的預(yù)測與計算都集中于電廠鍋爐,玻璃爐窯領(lǐng)域尚未涉及。煙氣酸露點作為影響鍋爐熱效率和安全運行的重要參數(shù)之一,其預(yù)測具有重要意義。該文總結(jié)了目前鍋爐煙氣酸露點的計算方法,并根據(jù)煙氣測試結(jié)果進行對比修正,得出了酸露點的影響因素,為玻璃爐窯煙氣酸露點的計算提供了工程依據(jù)。

玻璃爐窯中使用的燃料如天然氣、煤制氣、重油、石油焦等都含有一定量的硫,在燃燒過程中硫會與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成硫氧化物(SOx)。余熱鍋爐受熱面金屬的表面含有Fe2O3 或V2O5,會催化煙氣中的SO2 氧化為SO3,生產(chǎn)玻璃原料中的芒硝在高溫下分解也會產(chǎn)生SO3。SO3與煙氣中的水蒸氣結(jié)合生成H2SO4蒸汽,H2SO4蒸汽的凝結(jié)溫度就是煙氣酸露點。當(dāng)鍋爐尾部低溫受熱面的溫度低于酸露點時,煙氣中的H2SO4蒸汽會發(fā)生凝結(jié)并粘附在受熱面的表面上,產(chǎn)生酸腐蝕。此外,煙氣中的飛灰粘附在被腐蝕的受熱面上會形成堵灰,從而增大煙氣的流通阻力,加大引風(fēng)機的電耗。當(dāng)排煙溫度較高時,排煙損失增大,導(dǎo)致鍋爐的熱效率降低。從鍋爐的安全運行與經(jīng)濟性兩方面考慮,排煙溫度既要高于煙氣酸露點,又要盡量降低排煙的熱損失,提高鍋爐熱效率。因此,煙氣酸露點的準(zhǔn)確預(yù)測對于鍋爐的設(shè)計與運行具有重要意義。

目前國內(nèi)外各機構(gòu)根據(jù)自己的經(jīng)驗得出了煙氣酸露點的計算公式,但計算結(jié)果相差較大。而針對玻璃爐窯煙氣酸露點的計算少有報道。因此,該文選取玻璃爐窯進行煙氣測試,并根據(jù)測試結(jié)果對各計算公式進行了對比分析,同時對公式進行了修正,形成玻璃爐窯煙氣酸露點的計算方法,為余熱發(fā)電工藝的設(shè)計提供了重要依據(jù)。

1 煙氣酸露點的計算方法介紹

目前煙氣酸露點的計算方法主要分為兩大類,一類是基于燃料成分計算酸露點的經(jīng)驗公式,如前蘇聯(lián)《鍋爐機組熱力計算標(biāo)準(zhǔn)方法》(1973 年版),另一類是基于煙氣成分計算的經(jīng)驗公式,如Müller曲線、OkkesAG公式等。以下分別對各計算方法進行簡要介紹。

1.1 前蘇聯(lián)《鍋爐機組熱力計算標(biāo)準(zhǔn)方法》(1973年版)

前蘇聯(lián)1973年出版的《鍋爐機組熱力計算標(biāo)準(zhǔn)方法》中煙氣酸露點的計算公式如下

4 結(jié) 論

在玻璃爐窯中,前蘇聯(lián)經(jīng)驗公式(1973年版)不能考慮到原料芒硝中硫分對煙氣酸露點的影響,造成計算結(jié)果偏低。如果按此酸露點溫度確定排煙溫度,可能會導(dǎo)致受熱面產(chǎn)生腐蝕。該文對前蘇聯(lián)經(jīng)驗公式的硫分進行了修正,首次提出了適用于玻璃爐窯的煙氣酸露點計算方法,并得出水蒸氣、燃料硫分、灰分對酸露點的影響規(guī)律,對玻璃爐窯煙氣節(jié)能減排系統(tǒng)的設(shè)計與穩(wěn)定運行具有重要意義。

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