對于鍋爐來說,可以按照不同的燃料進行劃分,如按照燃料類型可以分為燃氣鍋爐、電鍋爐、燃油鍋爐等。而對于目前鍋爐來說使用多的則是燃氣鍋爐、燃油鍋爐和電鍋爐,這些是主流產品,尤其是燃氣鍋爐的使用率多,它具有清潔環(huán)保的優(yōu)勢,所以很多企業(yè)在購買鍋爐時會選擇燃氣鍋爐。
氮氧化物是指NO,NO2、N20、N2O3、N2O4、N2O5等,這是燃氣鍋爐在燃燒后所產生的氮氧化物,成分幾乎都是N02和NO,通常把這些成分成為氮氧化物。
而傳統(tǒng)的燃氣鍋爐所排放的氮氧化物是每立方米80-150毫克。這些參數(shù)值不符合燃氣鍋爐排放標準,所以需要進行燃氣鍋爐低氮改造工作。
通常是燃氣鍋爐低氮燃燒器的配置;基于上述技術,市場的燃氣低氮燃燒器主要分為以下類型:
FGR低氮燃燒器
FGR低氮燃燒器通常能夠將NOx 在全火范圍內控制到65 毫克,極限大約在40 毫克左右,進一步降低NOx 排放可能導致燃燒不穩(wěn)定,或者犧牲可調比等弊端。
表面燃燒低氮燃燒器
表面燃燒低氮燃燒器通常能夠將NOx 在全火范圍內控制到30 毫克以內, 其優(yōu)點是安裝簡單,不需要FGR 煙氣再循環(huán)管道;其主要缺點是需要過濾空氣,加大了維護工作量;同時氧含量在 7%左右,降低了部分燃燒效率。
表面燃燒 +FGR低氮燃燒器。
表面燃燒 +FGR低氮燃燒器結合了表面燃燒的NOx 控制優(yōu)點和FGR降氧含量優(yōu)點, 可以實現(xiàn)在全火范圍控制NOx 到 20 毫克水平,同時控制氧含量在3%以內,大化燃燒效率。其主要缺點是設備成本較高。
其它主要考慮因素
燃燒穩(wěn)定性是選擇燃氣鍋爐低氮燃燒器的主要考慮因素,包括設備本身的可靠性。對于采用FGR技術的低氮燃燒器,需要特別關注FGR煙氣再循環(huán)比例,過大的比例意味著燃燒極易不穩(wěn)定,或者對于設備的技術和控制水平有比較苛刻的要求。
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外部煙氣再循環(huán)和內部煙氣再循環(huán)技術
燃燒溫度的降低可以通過在火焰區(qū)域加入煙氣來實現(xiàn),加入的煙氣吸熱從而降低了燃燒溫度。通過將煙氣的燃燒產物加入到燃燒區(qū)域內,不僅降低了燃燒溫度,減少了NOx生成;同時加入的煙氣降低了氧氣的分壓,這將減弱氧氣與氮氣生成熱力型NOx的過程,從而減少NOx的生成。根據(jù)應用原理的不同,煙氣再循環(huán)有兩種應用方式,分別為外部煙氣再循環(huán)與內部煙氣再循環(huán)。
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