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浅析低氮燃气燃烧器的排放问题怎么解决?

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浅析低氮燃气燃烧器的排放问题怎么解决?

发布日期:2019-12-02 作者: 点击:

  浅析低氮燃气燃烧器的排放问题怎么解决?


  现有的低NOx燃烧技术主要关注如何降低燃烧温度和热NOx生成。为了形成火焰,燃料与氧化剂的比例必须在可燃性限度内,并需要点火装置。这需要一个足够高的火焰温度来达到较小的点火能量,但是高的火焰温度会增加氮氧化物的产生。主要技术有分段燃烧、预混燃烧、烟气循环、多孔介质催化燃烧和无焰燃烧。


低氮燃气燃烧器


  (1)精益预混燃烧技术


  在控制NOx生成方面,该技术的优点是通过完全控制当量比来控制燃烧温度,从而降低热NOx生成速率。超低氮燃烧器改造厂家指出在某些情况下,预混燃烧和部分预混燃烧比非预混燃烧减少了85-90%的氮氧化物生成。预混燃烧是指燃料与氧化剂在分子水平上完全混合后再点火。此外,全预混还可以减少由于空气系数不均匀性过大而引起的NOx生成控制的减少。然而,预混料燃烧技术的安全控制还存在一些尚未解决的技术难题。二,过高的过剩空气系数会导致烟气损失的增加,降低锅炉的热效率。


  (2)无焰燃烧


  为了稳定火焰,可见燃烧过程需要在燃烧后产生强烈的烟气回流。对于无焰燃烧,烟气在燃烧前发生回流,甚至可能在燃烧器内,回流的烟气加热预混燃料,降低炉温,扩大反应区。研究表明,在炉膛温度为1000℃,空气预热至650℃的条件下,燃料无火焰燃烧,一氧化碳低于1ppm,NOx接近零排放。传统的火焰燃烧分为预混燃烧和扩散燃烧,其主要特点有:燃料与氧化剂在高温下反应,温度越高越有利于火焰的稳定;(2)火焰表面可见(甲烷燃烧时火焰一般为蓝色,产生碳烟时为黄色);大多数燃料燃烧在一个非常薄的火焰层,但燃烧反应发生在一个看不见的区域下游。


低氮燃气燃烧器


  在正常情况下,火焰在光的作用下一般作为点火器,向流动的方向点火。无焰燃烧火焰分布均匀,燃烧温度低,生成羟基较少,NOx生成较少。无焰燃烧需要以下条件:进入高动量的空气和燃料流;(2)大量的内外高温燃烧产物循环;迅速去除热量,确保炉内各处没有达到绝热火焰温度。无焰燃烧不需要传统的燃烧稳定剂或条件(如强涡流)。


  (3)超低氮燃烧器厂家介绍燃料分级燃烧或空气分级燃烧


  分级燃烧的一阶段是富燃料燃烧,二阶段是添加过量空气的贫燃料燃烧。在两个阶段之间增加空气冷却,以保证燃烧温度不太高。热氮氧化物的形成在很大程度上取决于燃烧温度。当当量比为1时,燃烧温度达到大值,贫燃或富燃时,燃烧温度急剧下降。利用这一原理,开发了分级燃烧技术。燃料的分级燃烧与空气的分级燃烧是相反的。一个阶段是燃料的稀相燃烧,二个阶段是燃料的添加以达到所需的当量比。与目前的低氮燃烧控制技术相比,这两种方法将整个系统的过剩空气系数保持在一个恒定值。


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