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脱硝喷枪厂家:低氮燃烧技术详细解析

添加时间:2018-07-04 16:26:46   浏览次数:88  

 有关NOx的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手,即燃烧前、燃烧中和燃烧后。当前,燃烧前脱硝的研究很少,几乎所有的研究都集中在燃烧中和燃烧后的 NOx控制。所以在国际上把燃烧中 NOx的所有控制措施统称为一次措施,把燃烧后的 NOx控制措施称为二次措施,又称为烟气脱硝技术。脱硝喷枪在其中扮演重要角色。
  目前普遍采用的燃烧中 NOx控制技术即为低 NOx燃烧技术,主要有低 NOx燃烧器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(SCR)、选择性非催化还原技术以(SNCR)及 SNCR/SCR混合烟气脱硝技术。
  什么是低氮燃烧技术?
  答:对NOx的形成起决定作用的是燃烧区域的温度和过量空气量。因此,低 NOx燃烧技术就是通过控制燃烧区域的温度和空气量,以达到阻止 NOx生成及降低其排放的目的。目前常用的低 NOx燃烧技术有如下几种:
  (1)燃烧优化:通过调整锅炉燃烧配风,控制 NOx排放的一种实用方法。它采取的措施是通过控制燃烧空气量、保持每只燃烧器的风粉 (煤粉)比相对平衡及进行燃烧调整,使燃料型 NOx的生成降到最低,从而达到控制 NOx排放的目的。
  (2)空气分级燃烧技术:是目前应用较为广泛的低 NOx燃烧技术,它的主要原理是将燃料的燃烧过程分段进行。该技术是将燃烧用风分为一、二次风,减少煤粉燃烧区域的空气量(一次风),提高燃烧区域的煤粉浓度,推迟一、二次风混合时间,这样煤粉进入炉膛时就形成了一个富燃料区,使燃料在富燃料区进行缺氧燃烧,以降低燃料型 NOx的生成。缺氧燃烧产生的烟气再与二次风混合,使燃料完全燃烧。
  (3)低 NOx燃烧器:将前述的空气分级及燃料分级的原理应用于燃烧器的设计,尽可能的降低着火区的氧浓度和温度,从而达到控制 NOx生成量的目的,这类特殊设计的燃烧器就是低 NOx燃烧器,一般可以降低 NOx排放浓度的 30~60%。
  此外,还有燃料分级燃烧、烟气再循环等技术对 NOx进行控制。近几年投运的大型机组,特别是超临界、超超临界机组基本都采用了低氮燃烧技术,较好的控制了 NOx的排放浓度。而早些年投运的机组,NOx排放浓度相对较高。
  上锅厂低NOx燃烧技术有什么特点?
  答:在燃烧过程中降低NOx的生成的主要手段是采用分级燃烧,降低燃烧区域的氧浓度和降低火焰温度。上锅低NOx燃烧技术设计的基本理念是将低过量空气燃烧、空气分级燃烧和特殊设计的低NOx燃烧器相结合,在挥发氮物质形成时、非常关键的早期燃烧阶段中将O2降低,从而达到它把整个炉膛内分段燃烧和局部性空气分段燃烧时降低NOx的能力结合起来,在初始的富燃料条件下促使挥发氮物质转化成N2,因而达到大幅度降低NOx排放的目的。
  上锅低NOx燃烧技术在燃用设计煤种的情况下,机组负荷BMCR工况下锅炉的NOx排放浓度保证值可达到不超过200 mg/Nm3(O2=6%);机组负荷大于60%BMCR工况下锅炉的NOx排放浓度保证可达到不超过250 mg/Nm3(O2=6%)。
  由于我国对环保的要求越来越高,对氮氧化物排放的限制将越来越严格,因此国内一些大型锅炉厂和一些工程公司等对低氮燃烧技术进行了较多的研究,特别是在已运行的机组上如在一些已运行的电站锅炉上实施低氮燃烧改造的试验和工程应用。
  实施低氮燃烧改造基本上是通过采用空气分级、高位燃尽风、浓淡燃烧器和空气浓淡分布技术、降低燃烧器区域热负荷等技术来实现对 NOx的有效控制。在技术改进之路上,将脱硝喷枪的优点也融入进去,或许也会是更进一步的惊喜。

 

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