锅炉为什么要控制CO，对锅炉燃烧有什么影响？

CO检测装置很早被锅炉厂家引进并小范围试点，但由于炉内温度高，传感器性能等制约因素，一直未能列入锅炉燃烧调整参考指标。随着近几年中国制造工艺的突飞猛进，装设CO装置并作为有效平衡高效燃烧、低氮排放、高温腐蚀/结焦三者关系成为可能。以下根据现场试验数据对影响CO浓度的影响因素进行探讨。

一、燃尽风门开度的影响

在600MW负荷工况下，SOFA风门保持原有开度，即55%/100%/55%/75%，此时炉膛侧CO浓度在70000-90000ppm，水冷壁附近还原性气氛较强，高温腐蚀风险较大。各层SOFA风门开度均减小10%后，炉膛CO浓度可降低至50000ppm左右，而脱硝入口含量变化幅度很小。

SOFA风门开度调整试验期间，#1机组运行在600MW负荷工况时，将SOFA风门分别调整至30%、20%、10%开度时，机组稳定半个小时，记录炉膛CO浓度水平等参数，具体如表1所示。

表1 不同SOFA风门开度时炉膛CO浓度

负荷	SOFA 风门开度	炉膛侧 CO浓度	脱硝入口 NO_x浓度	尾部烟道 CO浓度
负荷	%	ppm	mg/Nm³	ppm
600MW	55/100/55/75	80000	209	393
	45/100/45/65	50000	237	383
	30/30/30/30	32000	222	325/
	20/20/20/20	25000	255	245
	10/10/10/10	20000	271	351

由此可知，SOFA风门开度在20%以上时，其对炉膛CO浓度影响很大，但对影响十分有限；SOFA风门开度在10%时，炉膛CO浓度能降低至20000ppm以内，说明降低燃尽风率有利于缓解高温腐蚀。另外，在SOFA风门开度大于20%时，减小其开度对脱硝入口浓度影响较小。因此在高负荷段时，SOFA风门开度保持在10%-30%之间，既能降低炉膛CO浓度，又能保证脱硝入口含量在可控范围内。

二、风量调整的影响

在600MW以上稳定负荷时段且尾部CO含量过高时，进行变风量试验。试验参数如表2所示，风量调整前后主要参数曲线如图1所示。

表2 高CO工况下调整试验参数

负荷/ MW	风量/ t/h	尾部 CO/ ppm	入口 NO_x/ mg/Nm³	引风机电流/A	q₂/%	q₃/%
630	1850	1000	230	321	4.75	0.35
630	1930	450	268	351	4.86	0.14
620	1842	4000	178	301	4.71	1.38
620	1888	350	247	314	4.87	0.13

620MW稳定工况下，增大总风量50t/h，尾部CO从超过4000ppm（具体数值未知，已超量程）降至350ppm。若以初始值4000ppm计算，此时排烟热损失增大0.16%，化学不完全燃烧热损失减小1.25%。

630MW稳定工况下，增大总风量80t/h，尾部CO从1000ppm降至450ppm。此时排烟热损失增大0.11%，化学不完全燃烧热损失减小0.21%。

另外，CO每降低1000ppm，降低0.3459%，煤耗降低近似折算为1.11g/kWh。单独对比锅炉效率提升及引风机电耗增加对经济性的影响，计算值如表3所示。

表3 经济性对比数据

负荷/ (MW)		引风机电流(A)	引风机电耗成本 (元/小时)	炉效提升节能 (元/小时)	综合收益 (元/小时)
630	调整前	321	75.3	568.3	493.0
	调整后	351
620	调整前	301	38.5	2273.3	2234.8
	调整后	314