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發布時間：2020-12-25 07:45
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低氮燃燒技術性能特征及其燃燒器的分類一、低氮燃燒技術及性能特征
1、單段火、兩段火、兩段火漸進式/比例調節
2、能適應任何類型的燃燒室。
3、空氣和燃氣在燃燒頭混合。
4、通過調節燃燒空氣和燃燒頭，可以獲得的燃燒參數。
5、無須把燃燒器從鍋爐上拆下，就可直接取下混合裝置，從而可以方便的進行維修保養。
6、采用伺服電動機來進行一、二段空氣流量調節，并且當燃燒器停止運行時，風門關閉以減少爐內熱量損失。
7、可以給閥組加一個閥的密封控制裝置。
8、采用一個法蘭和一個絕緣密封圈與鍋爐連接固定;配有一個4孔和7孔聯接器。
9、根據要求可提供大于標準長度的鼓風管。
二、低氮燃燒器分類
1、按燃料分為重油燃燒器，燃氣燃燒器以及雙燃料燃燒器(輕油/燃氣或重油/燃氣)；
2.按運行和操作方式分為:燃燒器有一級、兩級、漸進兩級式和帶比例調節器的漸進兩級式等(后者實行比例調節運行)；
3.工業燃燒器系列:均為大功率燃燒器，專為特殊工業應用而設計。低氮燃燒器的工作原理 低氮燃燒器及低氮氧化物燃燒器，是指燃料燃燒過程中氮排放量低的燃燒器，采用低氮燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。
氮是由燃燒產生的，而燃燒方法和燃燒條件對氮的生成有較大影響，因此可以通過改進燃燒技術來降低氮，其主要途徑如下：
選用N含量較低的燃料，包括燃料脫氮和轉變成低氮燃料；
降低空氣過剩系數，組織過濃燃燒，來降低燃料周圍氧的濃度；
在過剩空氣少的情況下，降低溫度峰值以減少“熱反應NO”；
在氧濃度較低情況下，增加可燃物在火焰前峰和反應區中停留的時間。
減少氮的形成和排放通常運用的具體方法為：分級燃燒、再燃燒法、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒和煙氣再循環等。低氮燃燒器的分級燃燒及濃淡燃燒技術 由于熱力型NOx的排放量受燃燒溫度、氧氣濃度跟停頓時光的影響：當燃燒溫度低于1500℃時，簡直監測不到NOx的生成，當燃燒溫度高于1500℃時，NOx的生成速度按指數倍敏捷增加；氧氣濃度越高，燃燒溫度越高，NOx的生成量越年夜；燃燒時光愈長，NOx生成量越大。2、鍋爐采用空氣分級低氮燃燒技術改造之后，主燃區的溫度下降較多，爐內溫度分布更加均勻。
低氮燃燒器采用分級燃燒及濃淡燃燒技巧：助燃風由低氮燃燒器助燃風入口進入，在燃燒器噴嘴處設置有差別的助燃風通道，針對低熱值的蘭炭尾氣，該類低氮燃燒器設置有中央助燃風（一級配風）、濃燃燒旋流風（第二級配風）及氮燃燒旋流風（第三級配風）地區，分別與對應的三級燃氣地區停止混雜，實現濃淡及分級燃燒，到達平衡爐膛溫度場、降低熱力型氮氧化物的目的。控制煙氣中排放的NOx，其技術措施：①“分級燃燒 SNCR”，國內已有試點。
根據系統燃用燃料及功率請求，每臺鍋爐配4臺燃燒器。燃燒器分前墻雙層支配，高低各2臺。3、表面燃燒 FGR超低氮燃燒器表面燃燒 FGR超低氮燃燒器結合了表面燃燒的NOx控制優點和FGR降氧含量優點，可以實現在全火范圍控制NOx到20毫克水平，同時控制氧含量在3%以內，化燃燒效率。低氮燃燒器是基于軸向動力學特征跟燃料分段補給道理，運用渦旋與非流線形體聯合感化的后果，使燃料及助燃氣氛散布平均，同時實現燃料與氣氛的超級混雜，從而使火焰溫度平均，降低熱力型NOx的發生。
除燃燒器本體及噴嘴外，該系統還包括有燃氣管路部分、助燃風部分以及控制部分。
燃氣管路由主管路及支管路造成，主管路部分包括手動關斷閥、壓力表等。燃氣支管路部分由手動閥、壓力表等造成；燃燒系統助燃風，需與現場現實情形貼合，并在主風道上設置有風門實行器，用于負荷變更時實現助燃風量的自動調節。低氮燃燒器中一體機與多體機低氮燃燒器及低氮氧化物燃燒器，是指燃料燃燒過程中氮排放量低的燃燒器，采用低氮燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。近年來，煤燃燒造成的大氣污染問題備受人們關注,尤其我國北方供暖期的嚴重霧霾更是影響到了人們的日常生活。在燃燒過程中所產生的氮的氧化物主要為NO和NO2，通常把這兩種氮的氧化物通稱為氮氧化物NOx。大量實驗結果表明，燃燒裝置排放的氮氧化物主要為NO，平均約占95%，而NO2僅占5%左右。
一般燃料燃燒所生成的NO主要來自兩個方面：一是燃燒所用空氣（助燃空氣）中氮的氧化；二是燃料中所含氮化物在燃燒過程中熱分解再氧化。在大多數燃燒裝置中，前者是NO的主要來源，我們將此類NO稱為“熱反應NO”， 后者稱之為“燃料NO”，另外還有“瞬發NO”。燃燒時所形成NO可以與含氮原子中間產物反應使NO還原成NO2。實際上除了這些反應外，NO 還可以與各種含氮化合物生成NO2。在實際燃燒裝置中反應達到化學平衡時，[NO2]/[NO]比例很小，即NO轉變為NO2很少，可以忽略。低氮燃燒技術性能特征及其燃燒器的分類一、低氮燃燒技術及性能特征1、單段火、兩段火、兩段火漸進式/比例調節2、能適應任何類型的燃燒室。降低氮的燃燒技術NOx是由燃燒產生的，而燃燒方法和燃燒條件對NOx的生成有較大影響，因此可以通過改進燃燒技術來降低NOx，其主要途徑如下：選用N含量較低的燃料，包括燃料脫氮和轉變成低氮燃料；降低空氣過剩系數，組織過濃燃燒，來降低燃料周圍氧的濃度；在過剩空氣少的情況下，降低溫度峰值以減少“熱反應NO”；在氧濃度較低情況下，增加可燃物在火焰前峰和反應區中停留的時間。減少NOx的形成和排放通常運用的具體方法為：分級燃燒、再燃燒法、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒和煙氣再循環等。
蒸汽以提高采收率的直流式蒸汽發生器（OTSG）在氮氧化物（NOx）和（CO）日益嚴格的燃燒排放要求下運行。幾十年來，這些要求從百萬分之一（ppm）逐步下降到40ppm到30ppm。煙氣外循環(FGR)是燃燒器中一種非常有效降低氮氧化物排放的技術,該技術對燃氣燃燒器效果特別顯著。快進到2017年，氮氧化物需求量達到9ppm，在一些地區達到5ppm。通過適當的燃燒管理，CO被降低到接近于零的水平。然而，氮氧化物仍然難以一步步減少，需要在低氮燃燒器科學和工程方面進行重大創新。
在傳統工業燃燒器中，燃料和空氣在單個區域中反應，以短暫的火焰突然釋放熱量。這種類型的燃燒產生強烈的火焰，幾乎沒有CO。然而，強烈的燃燒產生高的火焰溫度，使燃燒空氣中的氮氣和氧氣融合，產生NOx，一種標準污染物和地面臭氧前體。●采用伺服電動機來進行一、二段空氣流量調節，并且當燃燒器停止運行時，風門關閉以減少爐內熱量損失。從100ppm降低到40ppm需要開發被稱為低NOx燃燒器的特殊燃燒器。他們通過將空氣分成兩個不同的區域來降低NOx。在一個區域加入足夠的空氣形成一個穩定的火焰核心，但沒有足夠的空氣來燃燒所有的燃料。然后加入第二部分空氣，以稱為空氣分級的策略完成燃盡。稱為燃料分級的補充策略將燃料劃分為不同的階段。
火焰可能沖擊工藝或鍋爐管道，由于延長火焰長度而加速故障。為了達到更低的排放水平并提供額外的動力來使火焰變硬，將煙氣再循環并添加到燃燒空氣流中。而北京動車段一場也曾安裝魅焰燃燒器，魅焰燃燒技術的運用使低氮排放的同時CO排放近乎為零，并且還延長了鍋爐使用壽命。煙氣中的二氧化碳（CO2）和水（H2O）是活性紅外吸收劑，并與煙氣再循環（FGR）提供的附加質量一起幫助冷卻火焰。但是，隨著氮氧化物排放限制下降，火焰穩定性成為問題，燃燒器變得越來越復雜，被稱為超低NOx燃燒器。
關于低NOx燃燒四角切圓燃燒系統煤粉噴燃器與二次風噴嘴是分開布臵的，燃料風、輔助風和燃盡風是分批加入射流火焰，煤粉火焰是一種邊燃燒邊同二次風混合的擴散火焰，因此形成了一種較長的火焰結構。這種燃料與空氣混合方式，本身就具備有分級燃燒的性質，對于降低NOx的生成起到有利的作用。燃燒中脫氮主要有：一是抑制燃燒中NO的形成，二是還原已形成的NO。特別是一次風射流切圓較小、二次風射流切圓較大，更加推遲了一、二次風的初期混合，加強了空氣分級的效果，更是起到抑制NOx的生成作用。四角切圓燃燒的鍋爐NOx排放量為600～1000mg/m3，我廠450－500mg/m3，前后墻對沖燃燒的鍋爐NOx排放量為850～1200mg/m3，二期600mg/m3左右，三四期800－900mg/m3，這說明四角切圓燃燒本身有低NOx生成的基礎。
不足之處在：但是四角切圓燃燒器會因為一些其他原因，而造成結渣。結渣的危害不用我說大家都了解，嚴重時會造成炸膛。
WR燃燒器
1. 所謂濃淡燃燒器，就是采用將煤粉——空氣混合物氣流，即一次風氣流分離成富粉流和貧粉流兩股氣流，這樣可在一次風總量不變的前提下提高富粉流中的煤粉濃度。
2. 富粉流中燃料在過量空氣系數遠小于1的條件下燃燒，貧粉流中燃料則在過量空氣系數大于或接近1的條件下燃燒，兩股氣流合起來使燃燒器出口的總過量空氣系數仍保持在合理的范圍內
3. 濃淡分離原理
（1）離心式煤粉濃縮器用在W型火焰鍋爐上；
（2）利用管道轉彎所產生的離心力使煤粉濃縮，在四角切圓燃燒的爐膛上得到應用
它實質上也是一種濃淡分離的類型。它是利用2，3口不同的彎管角度實現濃淡分離的。
然后，通入到鍋爐燃燒中，起到氮類化合物的減排。
但是由于彎管的作用，有可能使煤粉在彎管內燃燒，破壞燃燒器
比較傳統鍋爐廠，鍋爐廠只生產鍋爐本體，而燃燒器均為外配；特別是在國家強制性要求鍋爐低氮排放要求情況下，外配的低氮燃燒器基本上被國外品牌壟斷，除鍋爐適配性的問題外，還有就是燃燒器的價格非常之高，是普通燃燒器的3-5倍，給用戶造成非常重的經濟負擔。對鍋爐對流受熱面進行重新設計，適應FGR的性能特點，對不同燃燒負荷的再循環率進行計算及驗證測試，設定對應的鍋爐控制程序確保在不同再循環率下的NOx指標及鍋爐效率。
而一體式低氮燃燒器技術讓客戶投資成本降低了不少，這樣低氮燃燒器已經是鍋爐整體的一部分，適配性非常好，而且價格也降低了不少，穩定性更好。
低氮燃燒器技術
研發的低氮燃燒器，在燃燒時通過降低火焰溫度、過剩空氣系數和氧氣濃度等，來控制氮氧化物（NOx）的產生量，增大燃燒效率。安裝低氮燃燒器可降低大氣污染排放和減少燃料使用量，實現減少溫室氣體排放的目的
