低nox燃燒技術-資料下載頁
2025-08-05 03:09本頁面
【正文】 可以減少20%～30%的NOx排放量，在實際工程中，往往將它與低NOx燃燒器同時應用，以提高降低NOx排放的效果。這類方法對于直流四角燃燒鍋爐和旋流燃燒鍋爐均可采用。燃料分級燃燒技術在空氣分級燃燒技術中，煤粉先進行的是富燃料燃燒，不利于點燃和穩(wěn)定燃燒，為此燃料再燃燒技術采用的是另一個思路，即煤粉先經(jīng)過完全燃燒，生成NOx，然后現(xiàn)利用燃料中的還原性物質將其還原，從而減少NOx排放。與空氣分級燃燒技術類似，燃料再燃燒技術有通過燃燒器實現(xiàn)燃料分級和爐膛內燃料再燃兩類。① 通過燃燒器實現(xiàn)燃料分級。燃料分級燃燒器原理就是在燃燒器內將燃料分級供入，使一次風和煤粉入口的著火區(qū)在富氧條件下燃燒，提高了著火的穩(wěn)定性，然后再與上方噴口進入的再燃燃料混合，進行再燃。此類燃燒器中最具代表性的是德國Steinmuller公司MSM低NOx燃燒器，由于應用并不廣，這里不詳細介紹。② 爐膛內燃料再燃。如圖320，燃料再燃法將整個爐膛分成了主燃區(qū)、再燃區(qū)和燃盡區(qū)三個部分。在主燃區(qū)，約80%的燃料在富氧條件下點燃并完全燃燒，此處的過量空氣系數(shù)保持大于1，生成一定NOx；其余的燃料在再燃區(qū)送入，與主燃區(qū)生成煙氣及未燃盡煤?；旌希纬蛇€原性氣氛，此處的總的過量空氣系數(shù)小于1。燃料中的C、CO、烴以及部分還原性氮，將NOx還原成分子氮，如最后在再燃區(qū)的上方通入過量空氣（火上風），使總的過量空氣系數(shù)大于1，使未燃燒的燃料完全燃燒，因此稱為燃盡區(qū)。但由于此時的溫度已經(jīng)降低，NOx生成量并不大。燃料再燃燒法的再燃燃料可以選用煤粉、天然氣或燃料油等。由于再燃區(qū)范圍往往較窄，燃料的停留時間較短，因此再燃燃料需要容易著火，如果選用煤粉，通常采用高揮發(fā)分的煤種，且磨制成超細粉，這往往使工藝復雜，成本提高。所以采用天然氣再燃其工藝就比較簡單，同時天然氣中雜質氮很少，本身燃燒不會增加NOx的生成，是比較有效的二次燃料。三、低NOx燃燒技術隨著針對NOx排放的控制標準越來越嚴格，單一低NOx燃燒技術往往不能滿足實際要求，在先進的燃煤鍋爐系統(tǒng)中，通常結合各類低NOx燃燒技術以實現(xiàn)最低的排放量和最佳的經(jīng)濟性。在實際工程中，如僅采用低NOx燃燒器，排放量減少率在50%以內，如果僅采用煙氣循環(huán)、分段燃燒等方式，其減排能力還要低。因此往往將以上基本技術結合起來形成一套低NOx燃燒系統(tǒng)，以使NOx排放的減少率最高：如低NOx燃燒器和空氣分段燃燒系統(tǒng)，低NOx燃燒器和天然氣再燃技術等。低NOx燃燒器和空氣分段燃燒技術如圖321所示為美國潔凈煤計劃示范工程之一，設在Hammond電站4號機組500MWe煤粉爐中的低NOx燃燒系統(tǒng)，它結合了FW公司的低NOx燃燒器和先進的火上風技術（AFOF），即分段燃燒技術。在該套系統(tǒng)中，AOFA在普通OFA的基礎上增進混合，保證燃料的燃盡。采用的FW公司的CFSF型NOx燃燒器將氣體和燃料的混合氣流分成四股，從而減小了燃燒器區(qū)域煤和空氣的混合程度，強化了該處的分級燃燒，有效地控制了NOx的生成。%的美國東部煙煤，其長期運行監(jiān)測的結果如圖32所示，可見當將低NOx燃燒器與分段燃燒技術結合起來時，NOx排放量的下降率有明顯提高，同時飛灰未燃盡損失的增加也有所降低。低NOx燃燒器和天然氣再燃技術圖322是美國另一個潔凈煤示范工程，設在Cherokee電站3號機組172MWe煤粉鍋爐上的低NOx燃燒系統(tǒng)。它結合了EERC的天然氣再燃技術GR和FW公司的低NOx燃燒器技術。將天然氣（熱值不超過總發(fā)熱量的25%）通入鍋爐的再燃區(qū)，同時在再燃區(qū)上方設有OFA，以保證燃料充分燃盡。由于采用了煙氣再燃，因此低NOx燃燒器區(qū)域可以通入過量的空氣，使燃燒穩(wěn)定且完全。在第一代系統(tǒng)中同時還引入了煙氣再循環(huán)技術，循環(huán)煙氣與天然氣混合后通入再燃區(qū)。%的低硫煙煤，表33是工程實際運行的監(jiān)測結果，非常明顯的是引入天然氣再循環(huán)后NOx排放量的降低率增長達20個百分點。
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