锅炉低氮燃烧器改造为人们造福音

作者:admin    2019-08-06 09:15

  最近几年来,我国环境污染日益变得严重起来,全国大范围地区受雾霾天气影响严重,致使人们的生活受到很大困扰。
 
  很多人都误认为只有可吸入颗粒物才是雾霾的罪魁祸首,但是另个原因氮氧化物也是主要的原因之一,氮氧化物的主要制造点就是燃煤锅炉的不完全燃烧。
 
  锅炉大气污染物排放标准基本经历了控制烟尘、控制二氧化硫,控制NOX三个阶段。
 
  随着国家能源结构转型和产业升级,政府在大力推广天然气等清洁能源的使用,燃气锅炉低氮排放成为了新时代的新要求,全国对于低氮锅炉的改造政策趋势越来越好。
 
  目前低氮燃烧器按锅炉低氮改造原理大致可分为以下几类:
 
  1)阶段燃烧器:根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器,使燃料与空气分段混合燃烧,由于燃烧偏离理论当量比,故可降低氮的生成。
 
  2)自身再循环燃烧器:一种是利用助燃空气的压头,把部分燃烧烟气吸回,进入燃烧器,与空气混合燃烧。由于烟气再循环,燃烧烟气的热容量大,燃烧温度降低,NOx减少,即烟气外循环。另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环,并加入燃烧过程,此种燃烧器有抑制氧化氮和节能双重效果,即烟气内循环。
 
  3)浓淡型燃烧器:其原理是使一部分燃料作过浓燃烧,另一部分燃料作过淡燃烧,但整体上空气量保持不变。由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧,因而NOx都很低,这种燃烧又称为偏离燃烧或非化学当量燃烧。
 
  4)分割火焰型燃烧器:其原理是把一个火焰分成数个小火焰,由于小火焰散热面积大,火焰温度较低,使“热反应NO”有所下降。此外,火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间,对“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的抑制作用。
 
  5)混合促进型燃烧器:烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一,改善燃烧与空气的混合,能够使火焰面的厚度减薄,在燃烧负荷不变的情况下,烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短,因而使NOx的生成量降低。混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。
 
  根据低氮锅炉燃烧机理分析得知,锅炉低氮燃烧主要是靠燃烧机及锅炉产品共同开发来完成,一是增加炉膛的燃烧面积,二是对燃烧机进行回流燃烧。下文为锅炉低氮燃烧器改造的一些方法:
 
  1.现有燃气锅炉低氮燃烧改造方式包括更换低氮燃烧器或整体更换锅炉,其中更换低氮燃烧器指采用全预混合燃烧器或者采用分级燃烧(加烟气再循环装置)。使用单位要根据炉膛、锅炉蒸吨和安全质量等情况选择合适改造方式,2蒸吨/小时以上燃气锅炉不建议采用全域混燃烧器。
 
  2.鼓励现有燃气锅炉根据气源保障、成本效益核算等情况,采用集中供热、电、地热、太阳能等零排放改造方式,改造后项目按完成验收。
 
  3.燃气锅炉低氮改造后,设备厂家应对锅炉进行全负荷段的调试,确保全负荷段污染物稳定达标排放。验收监测应包括高、中、低三种负荷条件下的烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放浓度和烟气主要参数。检测单位应严格按照检测规范出具检测报告,对检测结果负责。
 
  4.科学设计低氮燃烧改造工程,兼顾污染物排放和节能效果。燃烧器应与炉膛相互匹配,避免出力下降,在达到低氮排放的同时,兼顾锅炉能效的保持或提升,鼓励加装节能装置。

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