改變天然氣鍋爐的燃燒裝置

   1、超低氮氧化物NOx燃燒器

       燃?xì)忮仩t的關(guān)鍵部件是燃燒器，國內(nèi)燃燒器配用國內(nèi)燃燒器的比例很小，大部分采用威索、利雅路、奧林、扎克等進口燃燒器。目前，歐美等發(fā)達國家鍋爐上配置的低氮燃燒器，來達到降低天然氣鍋爐氮氧化物NOx，大致有如下三種：

       1.1 自身再循環(huán)低氮氧化物NOx燃燒器

       這種形式的燃燒器，是在燃燒過程中吸入爐膛的燃燒氣體以參與再循環(huán)，降低燃燒區(qū)域的氧氣濃度，以降低火焰溫度，達到減少氮氧化物量的目的。

       1.2 二次（或多次）燃燒型低氮氧化物NOx燃燒器

       這種形式的燃燒器將燃燒所必需的空氣量分為一次、二次（或更多次）空氣。當(dāng)一次空氣參與燃燒時，其不完全燃燒生成物與二次（或更多次）空氣混合再燃燒，以達到完全燃燒的結(jié)果。在燃燒過程中，由于最初氧氣不足造成燃燒緩慢，阻礙了急速高溫區(qū)的形成，從而引起了抑制氮氧化物NOx生成的作用。

       1.3 濃淡燃燒型低氮氧化物NOx燃燒器

       這種形式的燃燒器將兩種噴嘴交錯布置，天然氣鍋爐燃燒時燃料過剩的火焰區(qū)域與空氣過剩的火焰區(qū)域相鄰排列，延緩了燃燒過程，降低了火焰溫度，抑制了氮氧化物NOx生成。

       2、煙氣再循環(huán)

       煙氣再循環(huán)技術(shù)是將部分低溫?zé)煔庵苯铀腿霠t內(nèi)，或與空氣混合后送入爐內(nèi)，因煙氣吸熱和稀釋了氧濃度，使得燃燒速度和爐內(nèi)溫度降低，因而熱力型氮氧化物NOx減少。

       再循環(huán)率的定義：r=再循環(huán)的煙氣容積/（再循環(huán)的煙氣容積+助燃空氣的容積）

       煙氣再循環(huán)的效果不僅與燃料種類有關(guān)，還與再循環(huán)的煙氣量有關(guān)。再循環(huán)煙氣量一般以煙氣再循環(huán)率r表示。再循環(huán)率過大，爐溫降低太多，燃燒不穩(wěn)定，化學(xué)與機械不完全熱損失增加。再循環(huán)率過小，達不到降低氮氧化物NOx的效果。因此，煙氣再循環(huán)率一般不超過30%。一般大型天然氣鍋爐限制在10%-20%，這時氮氧化物NOx可降低25%-35%。

       與設(shè)置低氮氧化物NOx燃燒器相比，這種方法的成本要低很多。對于已有的燃?xì)忮仩t改造，設(shè)置旁通煙道不失為一種簡單易行的方法。

       3、噴水或蒸汽

       將水或者蒸氣通過燃燒器噴入爐膛，水吸收潛熱蒸發(fā)而導(dǎo)致火焰溫度下降，起到抑制氮氧化物NOx生成的作用。這種方法簡單易行，但需注意若過量過度噴蒸汽將會導(dǎo)致火焰不穩(wěn)定，降低燃燒熱效率。

  本文來源：中國期刊網(wǎng)

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