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低氮燃燒機技術簡介

2020-10-07

氮氧化物的生成途徑可分為:

快速型NOX / 熱力型NOX / 燃料性NOX;

快速型NOX,是由于碳氫燃料高溫熱分解產生的CH自由基和空氣中的氮反應生成HCN和N,它們再以極快的反應速度進一步與氧作用生成NO,反應時間只約需60ms,故稱快速型或瞬時反應型NOX。其占總的NOX生成量的比例是很小的。

熱力型NOX是由于火焰加熱空氣中的氧和氮而生成的。熱力型NOX形成的主要控制因素是溫度和含氧量,及其反應物在高溫區停留的時間。熱力型NOX是氣體燃燒時的NOX的主要組成部分。


美國天時燃燒器


燃料型NOX是以化合物存在于燃料中的氮原子在燃燒過程中被氧化而生成。由于燃氣氣體燃料中氮的化合物含量很低,不是NOX減排的重點。

溫度升高,熱力型NOX的生成速率的呈指數型增加。一般情況下,在1200℃以下時,熱力型NOX的生成量是很少的,但隨著溫度的升高,NOX生成量迅速增加。因此,在保證穩定燃燒的前提下,降低燃燒溫度是降低熱力型NOX生成及排放的Z有效辦法。

一,煙氣再循環技術簡介

煙氣再循環技術是通過將部分鍋爐排煙重新引入爐膛,并同天然氣、空氣混合進行燃燒的一種降低氮氧化物的技術。

運用煙氣再循環技術,鍋爐內部核心區的燃燒溫度降低,過量空氣系數保持不變,在鍋爐效率不降低的情況下,抑制了氮氧化物的生成,達到降低氮氧化物排放的目的。

鍋爐排煙的10% - 25%經FGR煙管從鍋爐排煙主管引回至鍋爐前端,通過FGR煙管上的調節風門進行煙氣量的調節;助燃空氣經過新風過濾器后進入變頻風機,經風機升壓后至鍋爐前端;燃料氣經過雙截止閥閥組、伺服調閥后至鍋爐前端;鍋爐排煙、助燃空氣通過混合器后混合,與燃料氣在特殊設計的噴嘴噴出,在鍋爐中形成穩定的火焰。

煙氣再循環管道設備材質

煙氣再循環管道回收的煙氣在與燃燒機本體連接的位置同新風和燃料氣混合,混合氣溫度在露點溫度以下,會有凝結水產生,盡管煙氣中的酸性氣體CO2、NO、NO2、SO2、SO3以及氯離子等在氣態下不具有腐蝕性,但溶于冷凝水中便生成碳酸、硝酸、硫酸、鹽酸的稀酸性混合溶液,從而引發燃燒機本體的腐蝕,因此仍然需要考慮煙氣的低溫腐蝕問題。燃燒機本體設備和混合氣流經管道,都使用耐腐蝕性強的材料,并做好防腐處理,保證設備與管道的使用壽命。

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