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低氮燃烧器有哪些类型?

时间:2018-02-24 13:35    作者:admin 返回列表

一、NOx氮氧化物的生成机制
对于天然气锅炉来说,Nox的产生主要来自空气中的氮气和过量氧气产生的热力型Nox,热力型NOx的产生和燃烧的温度呈指数型关系,通常在燃烧温度高于1000摄氏度的时候开始产生,而在1400度以上NOx的生成速度会急剧增加。下图反映的是燃煤型锅炉的NOx排放和温度的关系,其中热力型Nox的温度关系同样适合于天然气锅炉燃烧器
燃煤型锅炉的NOx排放和温度的关系
基于以上NOx的生长机制,低氮燃烧器的控制NOx的技术也主要着眼于两个方向:
1、降低火焰温度;
2、降低氧含量。

二、低氮燃烧器和超低氮燃烧器类型

传统的天然气锅炉燃烧器通常的NOx排放在120~150毫克左右。低氮燃烧器通常是指NOx排放在30~80毫克的燃烧器。NOx排放在30毫克以下的通常称为超低氮燃烧器
传统的燃烧器的高NOx排放主要源于下述几个原因:
1、为了保证燃烧充分,采用了较大的过量空气;
2、燃烧温度通常在1800度左右。
低氮燃烧器
三、低氮燃烧器通常基于下列技术
1.电子比例调节和氧含量控制技术;来精确控制氧含量;
2.FGR烟气再循环技术,来降低火焰温度和氧含量;
3.全预混的表面燃烧技术来降低火焰温度和实现充分燃烧;
上述技术中,通常是低氮燃烧器的必须配置。基于上述技术,市场的低氮燃烧器主要分为以下类型:

四、各低氮燃烧器优缺点介绍
1、FGR低氮燃烧器

FGR低氮燃烧器通常能够将NOx在全火范围内控制到65毫克,极限大约在40毫克左右,进一步降低NOx排放可能导致燃烧不稳定,或者牺牲可调比等弊端。

2、表面燃烧超低氮燃烧器

表面燃烧超低氮燃烧器通常能够将NOx在全火范围内控制到30毫克以内,其优点是安装简单,不需要FGR烟气再循环管道;其主要缺点是需要过滤空气,加大了维护工作量;同时氧含量在7%左右,降低了部分燃烧效率。

3、表面燃烧+FGR超低氮燃烧器

表面燃烧+FGR超低氮燃烧器结合了表面燃烧的NOx控制优点和FGR降氧含量优点,可以实现在全火范围控制NOx到20毫克水平,同时控制氧含量在3%以内,最大化燃烧效率。其主要短处是设备成本提高。

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