氮氧化物產(chǎn)生與控制分析(編輯修改稿)
2024-07-26 15:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 降低床溫不僅可有效地降低NOx的排放水平，而且有利于脫硫，但不利的影響是會(huì)使N2O排放量上升，而且CO濃度增加，燃燒效率會(huì)下降。綜合考慮各方面的影響，循環(huán)流化床床溫以控制在850~900℃較為適宜。3．2 選擇性還原在懸浮段或分離器區(qū)域注入液胺或者尿素等可有效地還原NOx氣體、降低其排放量。例如，對(duì)于NH3，其還原反應(yīng)為此項(xiàng)措施的限制條件是還原反應(yīng)溫度，一般地，注胺時(shí)反應(yīng)溫度約為810℃，尿素時(shí)為890℃，且當(dāng)?shù)匮鯘舛炔灰诉^高。3．3 天然氣再燃技術(shù)在密相區(qū)域注入天然氣可使NOx失氧還原為Ｎ2，同時(shí)產(chǎn)生CO。為了提高燃燒效率，可在天然氣注入口上方再注入補(bǔ)燃空氣，這樣既可以控制NOx的排放水平，又可以保證較高的燃燒效率。3．4 改變鍋爐的結(jié)構(gòu)形式多粒子流化床鍋爐是將循環(huán)流化床與鼓泡床結(jié)合起來(lái)的新型流化床，其設(shè)計(jì)是主燃燒室以較大的流化速度運(yùn)行。出主燃燒室的顆粒進(jìn)入以鼓泡床運(yùn)行的副燃燒室。其優(yōu)點(diǎn)是降低運(yùn)行溫度和過量氧率，并使每MJ燃料的NOx和N2O排放降至10mg以下。Wojtowicz（1994）提出了燃燒過程中低NOx，高N2O和尾部控制N2O的鍋爐形式方案。在燃燒室前部為矮的、稀相段形式的鼓泡床，燃料在此加入但不添加石灰石，形成富燃料區(qū)。后室通過溢流堰與前室隔開，注入二次風(fēng)和焦炭而形成富氧區(qū)。在后室的上部加入石灰石和形成旋流的切向三次風(fēng)。該種形式流化床的特點(diǎn)是石灰石僅在富氧的后室中加入，N2O在二次燃燒和催化作用下分解而實(shí)現(xiàn)對(duì)N2O排放的控制。該形式鍋爐運(yùn)行的困難在于要求有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)和很高的運(yùn)行水平，能夠均勻加煤、合理地調(diào)節(jié)各次風(fēng)量等。3．5分段燃燒3．5．1 二段燃燒二段燃燒是流化床燃燒中最常采用的方法，它實(shí)際上是通過降低密相床中O2的濃度來(lái)降低氮氧化合物的排放，但O2降低量太多會(huì)降低脫硫和燃燒效率。Shimizu(1991)~，對(duì)揮發(fā)分含量高、中、低的三中煤的燃燒試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一次風(fēng)率提高，NOx和N2O的排放量均增大；分段燃燒時(shí)SO2和CO的排放也有不同程度的下降，因此它是一種安全可行的燃燒方式。3．5．1．1 三段燃燒平間利昌等（1997）提出了改進(jìn)的三段燃燒法。試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的鼓泡流化床燃燒臺(tái)上進(jìn)行，研究發(fā)現(xiàn)兩個(gè)主要的因素決定了對(duì)氮氧化合物的影響，即稀相段溫度和一次風(fēng)量與總風(fēng)量以及二次風(fēng)與二次燃料的當(dāng)量比（試驗(yàn)用氣體為丙烷）。當(dāng)鼓泡床上部溫度保持在1120K，與單級(jí)燃燒相比較，N2O和NOx分別降低至1/10和2/5。3．5．1．2反分級(jí)燃燒Lyngfell（19
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