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發布時間：2020-08-15 16:25
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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；另一種自身再循環燃燒器是把部分煙氣直接在燃燒器內進入再循環，并加入燃燒過程，此種燃燒器有抑制氧化氮和節能雙重效果。燃燒時光愈長，NOx生成量越大。
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。Ox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。
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。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。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)。
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；若使用的煤種是劣質的或者含的水分較多會稍許減少NO的排放量，但是比較難控制。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。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。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”；5．混合促進型燃燒器：改善了燃燒與空氣的混合，煙氣在火焰面即高溫區內停留時間縮短，從而使NOx的生成量降低。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。
產品的品質：
（1）一次風用量小：一次風用量小于5.7%；煤粉燃燒，節煤和節電效果顯著，與傳統燃燒器系統相比節煤達2%-10%，節電可達15%-35%；
（2）氮氧化物生成量低：由于一次風用量大幅度降低，火焰形狀好、穩定性強，避免峰值高溫，有效地降低氮氧化物的生成量；
（3）火焰形狀好：火焰強度高、剛性好、穩定性強，燃燒器各通道出風面積均可進行無極調節；
（4）使用壽命長：燃燒器頭部零件采用耐高溫耐磨材料，采用離心精密鑄造，使用壽命長達3年以上。
四大強勁性能成就過人品質，三項大膽創新塑造行業不同。創新是企業發展源源不斷的動力，匯金智能裝備也一直專注于產品研發技術的不斷創新：
（1）燃燒器在【管層布置】上依次采取外軸流風道、煤粉風道、旋流風道、渦流風道的合理布局；
（2）燃燒器在【流道結構】上采用半圓帶傾斜錐度的螺旋設計；
（3）燃燒器在【整機結構】的設計采用優化設計，各流道設計呈黃金角度排布，風的利用率，阻力系數大幅降低。
1 低熱值燃氣燃燒特性
低熱值氣體燃料并沒有明確的概念，通常根據氣體燃料自身發熱量可將氣體燃料分為高熱值燃料（Q＞15.07MJ/m3）、中熱值燃料（6.28MJ/m3＜Q＜15.07MJ/m3）及低熱值燃料（Q＜6.28MJ/m3），工業中常見的低熱值氣體燃料主要有化工過程低熱值尾氣、高爐煤氣、石油化工行業冶煉尾氣、煤礦低濃度氣等。其中，高爐煤氣、煤層氣等熱值介于3.0～6.28MJ/m3的低熱值燃料的研究應用已逐步展開，但在工業生產中還存在一些工業廢氣，含有少量的可燃成分，熱值非常低，甚至遠低于3.0MJ/m3，這種超低熱值燃氣種類很多，比如某些煤層氣、生物質氣化氣、垃圾掩埋坑氣、炭黑尾氣、一些工藝廢氣等。超低熱值燃氣比低熱值燃氣點火、穩燃更困難，能量密度低，長距離輸送不經濟，在當地沒有合適的熱用戶時只能直接放散，既浪費能源又污染環境。我們作為河南燃燒器廠家，早就考慮到了這個問題，在這里我們隆重向您推薦我公司生產的廢油燃燒器，它可以幫你解決您的廢油處理的問題，讓您可以廢物利用，提高企業的利潤空間。
低熱值燃氣燃燒器特性主要包括以下幾個方面：
（1）燃氣中可燃成分少，熱值低，著火溫度高，火焰傳播速度慢，難以點火及穩定燃燒；
（2）燃氣壓力低且波動范圍大，壓力過低、速度過慢時容易回火；
（3）低熱值燃氣多為化工生產線的尾氣，需對多條生產線進行匯總綜合利用，燃氣的流量變化大；
（4）化工工藝過程的操作對尾氣的成分及熱值影響較大，尾氣的燃燒工藝如配風系數需及時匹配調整，否則容易熄火。
2 低熱值燃氣的穩燃技術
根據燃燒理論，為保證低熱值燃氣的穩定燃燒，主要的穩燃措施包括優化著火條件、提高火焰溫度以及優化燃燒場分布等。
（1）優化著火條件
低熱值氣體燃料的著火極限高，著火比較困難，燃燒溫度也較低。為此，需要提高燃氣熱值，降低燃料著火下限。如摻燒高熱值燃料，提高混合燃氣的熱值，降低著火溫度；燃料和空氣預熱提高初始溫度。
（2）提高火焰溫度
燃燒溫度的提髙可強化爐內輻射換熱并改善爐內的燃燒狀況。而實際火焰溫度與裝置類型、燃燒效率、燃料種類、空氣/燃氣預熱溫度等有關。如：強化燃料和空氣的混合，降低不完全燃燒損失；合理設計爐膛結構，進行絕熱燃燒，減少系統散熱量；我們的燃燒器性能穩定，燃燒器效率更高，讓您買的放心，用的安心。降低空氣過剩系數或采用純氧/富氧燃燒。
（3）優化燃燒場分布
燃燒場的分布包括燃氣、空間以及煙氣在燃燒空間的分布，燃燒場特別是溫度場的優化分布來源于高溫煙氣對新鮮燃氣、空氣的加熱，進而促進空氣與煙氣短時間內升溫至著火溫度。如旋流燃燒中心回流區強化燃燒，提高火焰溫度；鈍體穩定燃燒技術。
2.1 摻燒高熱值氣體燃料
摻燒高熱值氣體燃料分為兩種類型：
（1）采用高熱值輔助燃料，作為長明燈使用，形成穩定的高溫熱源，引燃主流燃氣和空氣混合物；
（1）全混型摻混燃燒，以均勻混合的高低熱值燃氣為燃料，可燃物含量增加，降低著火溫度，提高燃燒溫度，改善了燃燒條件。該方法在低熱值燃氣穩定燃燒中較為常用。需要注意的是，因高熱值燃料成本較高，在保證低熱值氣體燃料穩定燃燒的前提下，髙熱氣體燃料的摻燒比例越小，則經濟性越好。文午祺、陳福龍等基于回流區分級著火原理，針對鈍體或旋轉氣流等形成的燃燒器噴口附近的高溫低速回流區，噴入小股高熱值燃料使其著火，然后點燃熱值僅為1250kJ/kg左右的超低熱值氣體主流，從而使火焰穩定，燃燒強度提高。高低熱值燃料供熱比21：79，平均熱值1584kJ/kg。脫硝技術根據水泥窯氮氧化物的形成機理，水泥窯降氮減排的技術措施有兩大類：一類是從源頭上治理。
2.2 富氧燃燒/純氧燃燒
燃燒反應是燃料中可燃物與氧氣發生的氧化放熱反應，富氧燃燒/純氧燃燒就是指以氧含量大于21%甚至達到100%的氧化劑與低熱值氣體燃料進行混合燃燒。在理論需氧量不變的前提下，氧含量的提高減少燃燒煙氣量，爐內火焰溫度大幅度提高，不具備輻射能力的氮氣所占比例減少，有利于提高煙氣黑度，增強有利于爐膛內部輻射傳熱。但富氧燃燒因需要配備空氣分離裝置，故釆用富氧燃燒方法時，摻燒的空氣中的氧濃度不宜太高，否則會影響系統經濟性，這也需要在低熱值氣體燃料回收的經濟性和穩定燃燒所需的低氧濃度之間找到一個平衡點，一般富氧濃度在26%～31%時。通過實驗室和實際工程示范試驗，研究整套系統關鍵技術參數，包括鍋爐負荷變化對低氮燃燒和SNCR耦合技術下的氣固兩相流動和混合過程的影響規律，研究低NOx燃燒和SNCR技術耦合脫除NOx過程中燃燒區的溫度場、流場和濃度場分布規律。
2.3 高溫空氣預熱燃燒
高溫空氣預熱技術是充分利用加熱爐的排煙余熱將助燃空氣加熱到1000℃，甚至更高，使加熱爐排煙溫度降低到200℃，預熱的高溫空氣可以增大燃燒速率、穩定低熱值燃料燃燒。該技術不僅能提高燃燒速率，還能回收尾排煙氣余熱，提高熱效率。朱彤、張健等對低熱值煤氣的高溫空氣燃燒過程進行了數值模擬，當燃氣和助燃空氣預熱溫度由600℃增加到1000℃，爐內高溫度和平均溫度分別上升267℃和268℃，有利于低熱值燃氣穩定燃燒。趙巖采用空-煤氣雙預熱技術將空氣預熱到600℃以上，煤氣預熱到450℃以上，預熱后的低熱值煤氣可直接用于加熱爐燃燒，實現了低熱值煤氣的直接利用和廢氣余熱回收。高溫空氣預熱通常與蓄熱燃燒相結合，空氣通過換向閥進入高溫蓄熱體，熱能釋放給助燃空氣，溫度提高到接近爐膛溫度，由于空氣溫度在燃氣的著火點以上，可以實現穩定燃燒。5×鍋爐容量 6(萬元)方式二：通過整體更換鍋爐，氮氧化物排放濃度低于30毫克/立方米的項目(1)單臺鍋爐容量小于等于4蒸噸：低氮鍋爐獎補資金=2。
2.4 旋流燃燒
旋流燃燒是利用氣流旋轉強化低熱值煤氣燃燒和組織火焰的燃燒技術，能夠有效提高燃燒的強度和火焰的穩定性。旋轉射流除了具有直流射流存在的軸向分速度和徑向分速度外，還有一個切向分速度，而且其徑向分速度在噴嘴出口附近比直流射流的徑向分速度大得多，在強旋轉氣流作用下，旋轉射流的內部建立了一個回流區，不但從射流外側卷吸周圍介質，而且還從內回流區中卷吸介質，在燃燒過程中，從內外回流區卷吸的高溫煙氣對著火的穩定性起著十分重要的作用。郭濤通過對高爐煤氣燃燒火焰的傳播速度、回火、脫火以及旋轉射流的研究，研制了高爐煤氣雙旋流燃燒器，實現了高爐煤氣的穩定燃燒。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。
陳寶明等利用旋流加強空氣與低熱值燃氣的混合，結合蓄熱穩燃技術，成功研制了低熱值燃氣燃燒器，可實現高爐煤氣、工業尾氣、炭黑尾氣等種類的燃氣在不配長明火的情況下穩定燃燒。
2.5 鈍體穩燃
鈍體穩燃機理是利用煙氣在鈍體后形成的高溫低速回流區作為穩定的點火源。當空氣燃氣繞過鈍體時，鈍體后形成一個穩定的回流區，在回流區內充滿回流的高溫煙氣，使回流區成為內部蓄熱體，在回流區外側與主流之間的區域，是新鮮燃氣空氣混合物和熱回流煙氣的湍流混合區，邊界上存在較大的徑向速度梯度，可燃混合物與高溫煙氣之間發生強烈的質量、動量及能量交換，可燃混合物就不斷被加熱而升溫，并達到著火溫度開始著火。傳統的燃燒器的高NOx排放主要源于下述幾個原因：1、為了保證燃燒充分，采用了較大的過量空氣。
