【正文】 難燃煤種。 4. 水平濃淡煤粉燃燒器： ? 燃燒器一次風(fēng)管內(nèi)采用百葉窗式 濃縮器 ，將一次風(fēng)在水平方向上分成濃、淡兩股氣流，百葉窗的最后一級葉片可調(diào)，用來調(diào)節(jié)煤粉的濃縮比，以滿足各種負(fù)荷和煤種變化的需要。鈍體用來形成一定的煙氣回流起穩(wěn)燃作用，側(cè)面風(fēng)可保護(hù)水冷壁避免高溫腐蝕和結(jié)渣。由下至上配有 AF六層一次風(fēng)噴口。 AA為下二次風(fēng)。 燃盡風(fēng) 可以實現(xiàn)空氣分級燃燒，減少 NOX生成。 WR燃燒器一次風(fēng)噴嘴 ? 煤粉氣流通過 管道彎頭 時，受離心力作用分成 上濃下淡兩股 。若采用水平方向濃淡分離則效果更佳。 ? 一次風(fēng)噴嘴設(shè)有 周界風(fēng) ，可避免一次風(fēng)噴口燒壞；由于周界風(fēng)和一次風(fēng)先混合，還可調(diào)節(jié)一次風(fēng)煤粉濃度，適應(yīng)煤種變化。 一、 NOX的生成機(jī)理： 1. 熱力 NOX： 約 20% 生成機(jī)理：由空氣中的 N2在高溫下氧化生成。 3. 燃料 NOX： 約 75% 生成機(jī)理：由燃料中的氮燃燒氧化生成。 2. 過量空氣系數(shù)： α=~， NOX生成量最大。 三、脫硝技術(shù)的分類： 可分為燃燒前、燃燒中、燃燒后處理。燃燒中主要是指 低 NOX燃燒技術(shù) 。 四、低 NOX燃燒技術(shù)： 主要包括：分級燃燒、再燃燒法、濃淡偏差燃燒、低氧燃燒和煙氣再循環(huán)等。 第一級： 送入理論空氣量的 80%左右，使燃料在 缺氧富燃 條件下燃燒 ，燃燒速度和爐膛溫度降低，抑制了NOx 的生成； 第二級： 以二次風(fēng)形式送入剩余空氣，使燃料在空氣過剩區(qū)域燃盡，此時空氣量雖多，但火焰溫度較低，生成的 NOx也較少。 空氣分級燃燒可分為：燃燒室中的分級燃燒和單個燃燒器的分級燃燒。主燃燒器送入約80%的空氣量，燃燒器區(qū)處于富燃狀態(tài)； OFA 噴口送入剩余空氣，使燃料燃盡。 單個燃燒器分級燃燒： 二次風(fēng)分成兩部分送入，一部分二次風(fēng)在煤粉著火后及時送入，在火焰根部形成富燃區(qū)；剩余的二次風(fēng)稍遲送入，形成燃盡區(qū)，促進(jìn)煤粉燃盡。燃燒分成三個區(qū)域。氣氛為氧化或稍還原性氣氛。在還原性氣氛下，主燃燒區(qū)內(nèi)生成的 NOX 經(jīng)反應(yīng)被還原為 N2。 ≥ 3. 濃淡偏差燃燒： 使部分燃料在空氣不足條件下進(jìn)行燃燒，即燃料過濃燃燒；另一部分在空氣過剩下燃燒，即燃料過淡燃燒。燃料過濃部分，氧氣不足，燃燒溫度不高；燃料過淡部分，空氣量大，燃燒溫度低，都可抑制 NOX生成。會造成 q4增大，燃燒效率低，因此已很少采用。但對燃煤鍋爐效果不顯著，并且加劇受熱面磨損。 五、低 NOX燃燒器： 1. PM燃燒器： 用于四角切圓燃燒鍋爐的直流燃燒器?？蓪崿F(xiàn) 煤粉濃淡偏差燃燒 ，抑制 NOX。中心通道內(nèi)的一次風(fēng)為直流射流。燃燒中心是處于低氧富燃條件下， NOX生成量減少。此時燃燒溫度已經(jīng)不高，雖然空氣量大，但 NOX生成也較少。 六、煙氣脫硝技術(shù)： 1. 選擇性催化還原（ SCR）技術(shù)： 還原劑為 NH3，催化劑為 TiO2，反應(yīng)溫度 280~420℃ 。反應(yīng)溫度一般為 900~1000℃ 。前兩種可燃，產(chǎn)物為 SO2，硫酸鹽硫表現(xiàn)為不可燃灰分。 1. 爐內(nèi)噴鈣脫硫： 屬于 燃燒中 脫硫技術(shù)，適用 中小型 鍋爐。爐內(nèi)脫硫劑 送入位置 選擇在爐溫為 950? 1200℃ 的范圍，避免 CaSO4在高溫下分解。另一種是從爐膛出口附近送入，溫度較適合 CaO與 SO2的反應(yīng)，生成的 CaSO4也不會分解，但反應(yīng)時間短，反應(yīng)不充分。 2. 濕法煙氣脫硫（ WFGD）： 采用石灰石作為脫硫吸收劑，與煙氣中的 SO2反應(yīng)，除去煙氣中的 SO2，并鼓入空氣，生成副產(chǎn)品石膏。煤粉在爐內(nèi)的燃燒過程，不但與燃燒器及其布置有關(guān)，而且也與爐膛本身結(jié)構(gòu)特性有關(guān)。 爐膛的結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證 燃料完全燃燒 ，同時保證煙氣在到達(dá)爐膛出口時已被冷卻到對流受熱面 不結(jié)渣 的溫度。 ?布置合適的受熱面、合理組織爐內(nèi)熱交換： 滿足鍋爐容量的要求；同時使煙氣到達(dá)爐膛出口時被冷卻到使其后的對流受熱面不結(jié)渣和安全工作所允許的溫度。 ?爐膛結(jié)構(gòu)緊湊，金屬耗量少；制造安裝檢修方便。反映煤粉氣流在 爐內(nèi)的停留時間 。 ?爐膛容積 ↓，水冷壁面積 ↓，爐溫和爐膛出口煙氣溫度 ↑，易結(jié)渣；排煙溫度 ↑， q2↑。 ,3, k W /mca l a r n etVfBQqV? 爐膛容積熱負(fù)荷 qV的選取： qV的大小應(yīng)能保證燃料燃燒完全 （ 即燃料在爐膛內(nèi)有足夠的停留時間 ） ， 并使煙氣在爐膛內(nèi)冷卻到不使?fàn)t膛出口對流受熱面結(jié)渣的程度 （ 即爐膛內(nèi)布置足夠的受熱面 ） 。 為保證鍋爐安全運(yùn)行 ， 避免受熱面結(jié)渣 ， 應(yīng)按煙氣的冷卻條件來選取 qV， 故大容量鍋爐的 qV要比中 、 小容量鍋爐選得小一些 。 2. 爐膛截面熱負(fù)荷 qA： 單位時間、爐膛單位截面上，燃料燃燒所釋放出的熱量。 ? qA↑， A↓，爐膛截面周長 ↓，水冷壁面積 ↓，燃燒器區(qū)域溫度 ↑，可能導(dǎo)致燃燒器區(qū)域結(jié)渣， NOX↑。 ?鍋爐設(shè)計時，可根據(jù)選用的 qV、 qA確定爐膛容積和截面積，并由此決定爐膛寬度、深度及高度。比如， 無煙煤為了燃盡 qV值小，為了穩(wěn)定著火 qA值大，爐膛呈瘦高狀。反映燃燒器區(qū)域溫度水平及火焰集中情況。 4. 爐膛壁面熱負(fù)荷 qf： 也稱爐膛輻射受熱面的熱流密度。 ? qf↑，爐膛單位壁面吸收的熱量 ↑，爐內(nèi)煙氣溫度 ↑，易造成水冷壁結(jié)渣。我國煤粉鍋爐多采用固態(tài)排渣爐膛。 特點： ?爐膛煙溫相對較低。 ?有冷灰斗，折焰角結(jié)構(gòu)。 Π型 固態(tài)排渣爐膛 液態(tài)排渣： 燃料燃燒后生成的灰渣呈液態(tài)從渣口流出。 ?灰渣呈熔化狀態(tài)流入渣池。 ?存在渣池析鐵和爐膛高溫腐蝕問題。 液態(tài)排渣爐使用較少。 ?上部為輻射爐膛，也可充當(dāng)燃盡室。 ?下部二次風(fēng)從下向上噴射。 ?火焰到達(dá)爐膛下部，受到分級風(fēng)的托起，向上轉(zhuǎn)折流動，形成 W型火焰。 3. W型火焰燃燒方式特點： ? 爐膛溫度高： 拱形爐墻的輻射傳熱可提供部分著火熱，著火區(qū)水冷壁敷設(shè)衛(wèi)燃帶。不但有利于穩(wěn)定著火，而且可以抑制 NOX生成。 ? 煙氣中的飛灰含量少： 火焰在下部著火爐膛底部轉(zhuǎn)彎180176。 ? 有良好的負(fù)荷調(diào)節(jié)性能： 負(fù)荷變化時，下部著火爐膛火焰中心溫度變化不大，有利于穩(wěn)燃及調(diào)峰。 適用于低揮發(fā)分煤的燃燒。在燃燒器前采用旋風(fēng)分離器將煤粉空氣混合物分為濃淡兩股氣流。 ? 調(diào)節(jié)乏氣量 是適應(yīng)煤種變化的一種手段：煤質(zhì)變差，開大乏氣調(diào)節(jié)擋板，抽出的乏氣量增加，煤粉濃度隨之增加，有利于煤粉氣流的著火燃燒。 作業(yè)： 已知：某固態(tài)排渣煤粉爐，燒無煙煤，低位發(fā)熱量Qar,=24254kJ/kg，計算煤耗量 Bcal=。 求：（ 1）爐膛容積 Vf； （ 2）爐膛截面積 A； （ 3）爐膛深度 D和高