熱電聯(lián)產(chǎn)是指既生產(chǎn)電能,又利用汽輪發(fā)電機組做過功的蒸汽對用戶供熱的生產(chǎn)方式。這種同時生產(chǎn)電、熱能的方式,具有提高能源利用率、改善環(huán)境等綜合效益。此外,在分布式能源發(fā)展下,也出現(xiàn)了應用其他類型能源實施熱電聯(lián)產(chǎn)的項目。
前一篇文章《煙氣分析儀在熱電聯(lián)產(chǎn)中的應用基礎知識》,主要介紹了:
? 熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)動機中的典型燃燒過程
? 煙氣分析儀在熱電聯(lián)產(chǎn)中的測量點及測量目的
下文中,我們將繼續(xù)介紹。
在 λ 值基礎上發(fā)展的排放理論

通常來說:燃燒圖上曲線的移動,取決于空氣和燃料的配比。
NOx(氮氧化物):
NOx = NO + NO2 –> 對 NOx 分開測量
● NO2 濃度可能有較大波動
● 包含來自燃料的 NOx 和熱 NOx- NOx 值最高,意味著設備能效最高
CxHy(碳氫化合物) :
CxHy + O2 –> CO2 + H2O (燃燒方程式)
富燃發(fā)動機 (λ ≤ 1)
特性
● 發(fā)動機空燃比小于等于1,燃料因此未能高效利用
● 典型應用:壓縮站,如燃氣運輸(類似汽車內的汽油發(fā)動機)
● 典型工作范圍:λ~ 0.85至0.95
富燃發(fā)動機的優(yōu)缺點:
+ 濃度高性能好
+ 初始成本低于稀燃發(fā)動機
+ 操作安全
– 高能耗
– 高排放(若未有效控制)
– 不適用于生物質能氣
NOx (氮氧化物):
NOx ≤ NOx max.: 由于燃燒不充分或燃料未燃盡(HC),NOx 成分較低 –> 未達到最高溫度(因此熱氮氧化物較少產(chǎn)生)
CxHy 或 HC(碳氫化合物,如甲烷):
由于缺少氧氣,燃料(HC)未燃盡 –> CxHy 值較高
CO(一氧化碳):
燃燒過程中氧氣不足會導致一部分CO 分子無法轉化成 CO2。因此不能實現(xiàn)充分燃燒或造成燃料未燃盡。 –> 導致燃料消耗更高
稀燃發(fā)動機 (λ > 1)
特性
● 稀燃發(fā)動機使用更多的空氣
–> 燃料得以充分使用
● 典型應用:
醫(yī)院、政府大樓、服務器大樓、污水處理廠、采礦等的電力供應
● 典型工作范圍:λ~1.05至1.3
稀燃富燃發(fā)動機的優(yōu)缺點:
+ 適于生物質能氣的使用
+ 燃料使用效率更高
+ 排放較低
– 功效不高
NOx (氮氧化物):
NOx > NOx max.: 由于氧氣較多,爐膛燃燒溫度不高,因此 NOx 濃度不高(熱NOx較少)
CxHy 或 HC(碳氫化合物,如甲烷):
若空氣過量太多,則燃燒溫度會偏低,不足以充分燃燒所有的燃料(HC)–> CxHy 值會升高
CO(一氧化碳):
燃燒過程中的過氧會讓 CO 分子充分與 O2 結合生產(chǎn) CO2。–> 氧氣被留下
正確配置發(fā)動機
防止“爆震”和“火花故障”


富燃發(fā)動機的設置選項
燃料 / 空氣混合配比錯誤:
取決于負荷點以及發(fā)動機生產(chǎn)廠商提供的產(chǎn)品規(guī)格或者國家排放法規(guī)。
TWC(三元催化轉化器)后 HC / NOx 較高:
–> TWC 之前 / 之后均測量,發(fā)現(xiàn) TWC 前 NOx 較高
TWC 前 NOx 較高:
–> 爐膛燃燒溫度高:將點火調早,并檢查Lambda 探頭。
TWC 前 NOx 或 HC 值較高:
–> 氣缸熄火導致的誤差:可燃氣體成分、環(huán)境溫濕度、可燃氣體溫度和壓力、渦輪增壓器后面的進氣溫度等。

稀燃發(fā)動機的設置選項
脫銷(SCR)前NOx水平偏高:
–> SCR之前/之后均測量,發(fā)現(xiàn)SCR前NOx較高
SCR 前 NOx 水平偏高:
–> 點火點太早
–> 將點火點往后推
甲烷含量太低(通常與生物質氣一起波動):
–> 點火溫度低
–> 點火偏早
爆震設置選項:
–> 燃燒室壁上的白熾燃燒(燃燒和燃油殘余)
–> 點火偏早
–> 新發(fā)動機配備爆震傳感器
–> 石頭撞擊、鎖鏈拍擊等可能導致爆震傳感器的信號錯誤(=聲音)
請注意:
點火過早會導致爆震,點火過晚會導致點火失敗。
–> 只有通過測量儀器才能實現(xiàn)點火點的精準調整。
此外,“指標值” 對其他的參數(shù)也可能有影響
(如潤滑劑、溫度等)磨損增加。
相關產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。