【正文】 燃燒污染物控制方法 本小節(jié)主要介紹燃燒污染物 NOX和 SOX的控制。 ? 煤粉噴嘴出口處的 波紋擴(kuò)流錐 ，可在噴嘴出口形成一個穩(wěn)定的回流區(qū)，有利于煤粉氣流的加熱和著火。噴嘴中間的水平隔板將保持濃淡偏差煤粉流。燃盡風(fēng)分兩層，負(fù)荷低于 50%不使用燃盡風(fēng)，高于 50%之后逐漸開啟下層燃盡風(fēng)，高于 75%之后再開啟上層燃盡風(fēng)。 FF為上二次風(fēng)， OA和 OB為燃盡風(fēng)，其余為中間二次風(fēng)。二次風(fēng)噴口共九層。 濃 淡 側(cè)面風(fēng) 5. WR燃燒器（寬調(diào)節(jié)比燃燒器）： WR燃燒器又稱直流式寬調(diào)節(jié)比燃燒器，采用一次風(fēng)和二次風(fēng)相間的 均等配風(fēng) 方式。 ? 燃燒器出口設(shè)置 鈍體 和 側(cè)面風(fēng) 。 雙通道煤粉燃燒器是通過改變腰部二次風(fēng)風(fēng)量和高速射流蒸汽壓力來控制煤粉著火，達(dá)到低負(fù)荷穩(wěn)燃和適應(yīng)煤種變化的目的。高速氣流產(chǎn)生的強烈回流與一次風(fēng)射流產(chǎn)生的煙氣回流重合，進(jìn)一步強化下一次風(fēng)粉的著火；根據(jù)不同煤種對著火熱的要求，通過改變高速蒸汽射流的壓力可改變高溫?zé)煔饣亓髁俊? ? 下一次風(fēng)口兩側(cè)各裝 1個直徑為 Φ68mm的 高速蒸汽射流管 。 ? 兩側(cè)壁腰部布置 腰部二次風(fēng) 。 3. 雙通道煤粉燃燒器： ? 原燃燒器一次風(fēng)噴口上、下側(cè)各開一個一次風(fēng)口，形成雙一次風(fēng)通道。 ? 穩(wěn)燃腔腔體： 腔體使鈍體后回流區(qū)封閉，煤粉氣流經(jīng)鈍體后一段距離仍匯合成一股氣流，不致改變爐內(nèi)氣體動力場；將鈍體置于腔體內(nèi)，鈍體前腔體有一漸擴(kuò)段，相對減低了氣流的速度，可避免鈍體燒壞，減輕磨損。 2. 穩(wěn)燃腔煤粉燃燒器： 由穩(wěn)燃腔腔體、鈍體和三角滑塊組成。 ? 煤粉氣流由噴口射出，遇到鈍體后，由于煤粉顆粒慣性大，在回流區(qū)邊緣附近集聚，形成一個高煤粉濃度區(qū)。 幾種常見的濃淡分離裝置 1. 鈍體燃燒器 鈍體燃燒器是在直流燃燒器靠近一次風(fēng)噴口 1出口處安裝一個三角形的非流線形物體 2，稱為 鈍體 。 濃淡燃燒法：濃相（ ～ 粉 /kg空氣）處于爐膛內(nèi)的向火面，有利于著火和燃燒，淡相（ ～ /kg空氣）處于水冷壁面，可減緩水冷壁遭受煤粉的沖刷磨損、高溫腐蝕和結(jié)渣。 高溫?zé)煔饣亓鞣€(wěn)燃法： 利用燃燒器的結(jié)構(gòu)，使煤粉氣流中形成局部煙氣的回流，增強對煤粉氣流的供熱能力。 總之，旋流燃燒器的布置不像直流燃燒器的布置講究總體的效果及相互配合，采用旋流燃燒器的鍋爐的燃燒主要取決于燃燒器本身的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。 ： 形成 U型或 W型火焰，延長火焰行程，利于穩(wěn)定著火和完全燃燒。 但若對沖的兩個燃燒器負(fù)荷不相同，則爐內(nèi)高溫火焰將向一側(cè)偏移，造成結(jié)渣。 對沖布置 時，對沖兩方火矩在爐膛中部產(chǎn)生撞擊，大部分氣流向上運動，小部分下沖到冷灰斗，死區(qū)小。 旋流燃燒器的布置方式 b1. 交錯布置 ： 火焰充滿度差，在上下均存在較大的死滯區(qū)，煤粉停留時間短，燃燒集中， NOX生成多，不能用于大型鍋爐。相鄰燃燒器出口射流旋向一般相反，或從整個爐膛氣流均勻性角度去考慮每個燃燒器射流的旋向。爐內(nèi)火焰 不存在整體旋流 ，火焰充滿度和流場均勻性好。因此內(nèi)二次風(fēng)風(fēng)量風(fēng)速均小于外二次風(fēng)。 內(nèi)二次風(fēng) 射流直接靠近一次風(fēng)粉氣流，其旋轉(zhuǎn)強度直接影響回流區(qū)的生成及大小，以及對煤粉顆粒的卷吸。 一次風(fēng)可為直流或旋轉(zhuǎn)射流。 帶中心風(fēng)管的旋流燃燒器從內(nèi)到外有中心風(fēng)、一次風(fēng)、內(nèi)二次風(fēng)、外二次風(fēng) 四個環(huán)形通道 。中心風(fēng)管可安放點火油槍，用于燃燒器煤粉的點燃。適用于高揮發(fā)分煤。中心回流區(qū)較小，射程遠(yuǎn)，適用于高揮發(fā)分煤。 特點：一次風(fēng)可旋轉(zhuǎn)或不旋轉(zhuǎn)，二次風(fēng)通過軸向葉片導(dǎo)向形成旋轉(zhuǎn)。易出現(xiàn)局部火焰沖墻結(jié)渣。 特點：一、二次風(fēng)轉(zhuǎn)向相同，混合早且強烈，適用于煙煤、褐煤。調(diào)節(jié)擴(kuò)流錐可調(diào)回流區(qū)大小。 n過大：則射程 L過小，易造成爐膛火焰充滿度差。 ③射程 L： n↑， L↓。 目標(biāo)：回流大量高溫?zé)煔獾綒饬鞲?，加速著火燃燒? 旋轉(zhuǎn)強度 n的影響： ①回流區(qū)長度和回流量： 在開放式氣流區(qū)間內(nèi)： n過小：長度和回流量均小，只能卷吸少量低溫?zé)煔狻? （ a） 封閉氣流 （ b）開放氣流 （ c）全擴(kuò)散氣流 （ c）全擴(kuò)散氣流： 當(dāng) n繼續(xù)增大，射流外邊界卷吸能力強烈，補氣條件不好，會使外邊界壓力小于中心壓力，整個射流向外全部張開，形成全擴(kuò)散式旋轉(zhuǎn)射流。 （ a） 封閉氣流 （ b）開放氣流 （ c）全擴(kuò)散氣流 （ b）開放氣流： 當(dāng)旋轉(zhuǎn)強度 n增大到一定數(shù)值以后，靠近射流出口的中心區(qū)形成內(nèi)回流區(qū)，這種流動狀態(tài)稱為開放式旋轉(zhuǎn)射流。 旋轉(zhuǎn)強度 n： 用于表征旋轉(zhuǎn)射流旋轉(zhuǎn)程度的特征參數(shù)。 內(nèi)回流區(qū)的回流高溫?zé)煔饧訜崦悍蹥饬鞲?，才是穩(wěn)定著火的關(guān)鍵。 ② 形成內(nèi)回流區(qū)： 由于旋轉(zhuǎn)，在射流中心產(chǎn)生低壓區(qū)，造成在燃燒器出口附近形成與主氣流流向相反的回流運動，即旋轉(zhuǎn)氣流內(nèi)部的 內(nèi)回流區(qū) 。 向前沖 擴(kuò)展 旋轉(zhuǎn) 從燃燒器噴出的氣流一般為多股氣流的 共軸射流 ，且具有較大的切向和軸向速度，因此 初期擾動強烈 ；但軸向速度衰減較快，射流射程較短， 后期擾動較弱 。 一、旋轉(zhuǎn)射流的動力學(xué)特性： 燃燒器中裝有旋流器，煤粉氣流和熱空氣通過旋流器時發(fā)生旋轉(zhuǎn)，從噴口射出后即形成旋轉(zhuǎn)射流。 四角布置燃燒器配風(fēng)風(fēng)速推薦值 ? 旋流燃燒器及其布置 旋流燃燒器出口截面都是 圓形 ，也稱圓形燃燒器。 6. 二次風(fēng)溫：二次風(fēng)溫 ↑，利于穩(wěn)定燃燒，但受空預(yù)器傳熱面積限制。 5. 二次風(fēng)量和風(fēng)速：高溫火焰粘度很大，二次風(fēng)必須具有很強的穿透力，增強空氣與焦炭粒子表面的接觸。 過低：剛性 ↓，偏斜貼壁結(jié)渣；切圓組織不好，擾動 ↓，卷吸 ↓，著火延遲，燃燒緩慢；回火，燒壞噴口；煤粉空氣分離，引起煤粉沉積、堵管等現(xiàn)象。 3. 一次風(fēng)速：決定著火穩(wěn)定性，及一次風(fēng)氣流剛度。一次風(fēng)量 ↑，著火熱 ↑，著火推遲，爐內(nèi)停留時間 ↓， q4↑。 四角切圓燃燒方式的主要熱力參數(shù)： 1. 一次風(fēng)口層數(shù)： 300MW 57層 隨著鍋爐容量增大，若只增大單個一次風(fēng)噴口熱負(fù)荷，會導(dǎo)致局部熱負(fù)荷過高，引起結(jié)渣、 NOX增加。在高度方向上，射流中部氣流偏斜更嚴(yán)重。 ②假想切圓直徑： 較大的 dim可使鄰角火炬的高溫?zé)煔飧走_(dá)到下角射流的根部，有利于煤粉氣流著火，并且氣流旋轉(zhuǎn)強度大，擾動更強烈，利于燃盡； 但 dim過大，一次風(fēng)射流偏斜增大，容易引起水冷壁結(jié)渣；爐膛出口的殘余旋轉(zhuǎn)較大，會引起煙溫和過熱汽溫偏差。但一次風(fēng)速受著火條件限制，