HSM型低NOx燃燒器的發(fā)展
要把在NOX減排方面的幾種燃燒器的優(yōu)點集合起來,以某種爐型為研究對象,從化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、空氣動力學(xué)等角度出發(fā),采用試驗和數(shù)值的模擬方法,研究NOX形成的機(jī)理,從而設(shè)計出適合我國國情的、確實可行的新型低NOX燃燒器。將低NOX燃燒器與其它影響鍋爐熱力性能與低污染燃燒的裝備作為全部進(jìn)行思考是為了NOX的排放能夠下降,并結(jié)合爐內(nèi)燃料分級或者空氣分級、尾部煙氣脫硝等措施,希望NOX排放做到低。
近,是指燃煤機(jī)組的煙氣排放達(dá)到氣機(jī)組標(biāo)準(zhǔn),即二氧化硫不超過35毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米、氮氧化物不超過50毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米、煙塵不超過5毫克/標(biāo)準(zhǔn)立方米(廣州市“50355”工程由此而來)。進(jìn)入2014年7月,被稱為“嚴(yán)”的中國火電大氣污染排放新標(biāo)準(zhǔn)開始執(zhí)行,頭頂這一環(huán)保“緊箍”,不少中國煤電企業(yè)開始探路氣標(biāo)準(zhǔn)的超低排放。近期出臺的NOX排放新標(biāo)準(zhǔn)是100mg/Nm3(50ppm),伴隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,優(yōu)化老機(jī)組性能,節(jié)能降耗的壓力不斷加大,東方電氣以滿足用戶需求為目標(biāo),近年持續(xù)優(yōu)化和改進(jìn)技術(shù),進(jìn)一步提升產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性,并積極向用戶推介,與客戶合作對機(jī)組進(jìn)行改造升級,以降低能耗,提高出力,機(jī)組性,為用戶提供“全生命周期”的服務(wù)。在擁有成熟、的技術(shù)和產(chǎn)品基礎(chǔ)上,鍋爐與高校、院所合作持續(xù)提高產(chǎn)品性能,優(yōu)化協(xié)同控制技術(shù),為此提出了單一污染物脫除與多環(huán)節(jié)整體協(xié)同控制技術(shù)方案,對改造機(jī)組提出了技術(shù)路線:根據(jù)污染物排放情況開展超低NOX燃燒系統(tǒng)改造、SCR優(yōu)化、加裝低低溫省煤器、電除塵器改造、FGD改造、加裝WESP、加裝或改造WGGH等。
HDS型HDS型低NOx燃燒器及低氮氧化物燃燒器,是指燃料燃燒過程中NOx排放量低的燃燒器,采用HDS型HDS型低NOx燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。在燃燒過程中所產(chǎn)生的氮的氧化物主要為NO和NO2,通常把這兩種氮的氧化物通稱為氮氧化物NOx。很多試驗結(jié)局顯示,NO是燃燒裝置積蓄的氮氧化物的重要成分,平均約占95%,5%左右是NO2所占的。通常燃料燃燒所天生的NO來源2個方面:一是燃燒所用空氣(助燃空氣)中氮的氧化;二是燃料中包含氮化物在燃燒原委中熱分解再氧化。在很多的燃燒裝置中,前面的是NO的重要出處,“熱反應(yīng)NO”是我們?yōu)榇祟惖腘O取的名字,后者稱之為“燃料NO”,另外還有“瞬發(fā)NO”。燃燒時所形成NO可以與含氮原子中間產(chǎn)物反應(yīng)使NO還原成NO2。實際上除了這些反應(yīng)外,NO還可以與各種含氮化合物生成NO2。在實際燃燒裝置中反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時,[NO2]/[NO]比例很小,即NO轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2很少,可以忽略。
低NOX燃燒技術(shù)
低過量空氣燃燒
使燃燒過程盡可能在接近理論空氣量的要求下實行,跟著煙氣中過量氧的下降,可以控制NOx的生成。這種方法是簡明的降低NOx排放的辦法。通??上陆礜Ox排放15-20%。但如爐內(nèi)氧濃度過低(3%以下),會導(dǎo)致濃度加多,添加化學(xué)不燃燒熱虧損,導(dǎo)致飛灰含碳量添加,燃燒效率降低。所以在鍋爐設(shè)計與運(yùn)營時,要采用適合的過量空氣系數(shù)。
空氣分級燃燒
空氣分級燃燒技術(shù)是將燃燒所需的空氣分級送入爐內(nèi),使燃料在爐內(nèi)分級分段燃燒。在階段,燃燒區(qū)的氧濃度對各種類型的NOx生成都有很大影響。將從主燃燒器供入爐膛的空氣量減少到總?cè)紵諝饬康?0-75%(相當(dāng)于理論空氣量的80%),使燃料先在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒。此時級燃燒區(qū)內(nèi)過量空氣系數(shù)α<1,因而降低了燃燒區(qū)內(nèi)的燃燒速度和溫度水平因此,級燃燒區(qū)的主要作用就是NOx的生成并將燃燒過程推遲。燃燒所需的其余空氣則通過燃燒器上面的燃燼風(fēng)噴口送入爐膛與級所產(chǎn)生的煙氣混合,完成整個燃燒過程。所以為既能減少NOx的排放,又鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和可*性,正確組織空氣分級燃燒過程。


















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