根據(jù)山西太原印發(fā)關(guān)于推進(jìn)生物質(zhì)鍋爐超低排放改造和燃?xì)忮仩t低氮改造的通知，該市燃?xì)忮仩t低氮改造補(bǔ)貼辦法內(nèi)容如下：

1、單臺(tái)鍋爐容量20蒸噸及以下燃?xì)忮仩t。

方式一：通過更換低氮燃燒器，加裝煙氣回流裝置的方式進(jìn)行改造，氮氧化物排放濃度低于30毫克/立方米的項(xiàng)目

(1)單臺(tái)燃?xì)忮仩t容量小于等于4蒸噸：低氮鍋爐補(bǔ)助資金=2×鍋爐容量 3.5(萬元)

(2)單臺(tái)燃?xì)忮仩t容量大于4蒸噸：低氮鍋爐獎(jiǎng)補(bǔ)資金=1.5×鍋爐容量 6(萬元)

方式二：通過整體更換鍋爐，氮氧化物排放濃度低于30毫克/立方米的項(xiàng)目

(1)單臺(tái)鍋爐容量小于等于4蒸噸：低氮鍋爐獎(jiǎng)補(bǔ)資金=2.6×鍋爐容量 7(萬元)

(2)單臺(tái)鍋爐容量大于4蒸噸：獎(jiǎng)補(bǔ)資金=2.5×鍋爐容量 8(萬元)

2.單臺(tái)鍋爐容量20蒸噸以上燃?xì)忮仩t。

氮氧化物排放濃度削減幅度大于等于50%，且濃度值低于30毫克/立方米的項(xiàng)目，按照改造投資額的30%給予獎(jiǎng)補(bǔ)資金；

3、2017年12月31日以后新建燃?xì)忮仩t，應(yīng)達(dá)到太原市關(guān)于燃?xì)忮仩t低氮燃燒排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但不享受低氮燃燒獎(jiǎng)補(bǔ)政策

作為今年本市20項(xiàng)民心工程的重要內(nèi)容,本市啟動(dòng)燃?xì)忮仩t低氮改造,從氮氧化物產(chǎn)生源頭進(jìn)行控制。據(jù)了解,燃?xì)忮仩t所排放的氮氧化物,在一定條件下可成為PM2.5的原料。本市推動(dòng)燃?xì)忮仩t低氮改造,主要目的就是從源頭減少氮氧化物的排放,并減少因氮氧化物二次轉(zhuǎn)化形成的PM2.5。近日在南開區(qū)水上溫泉花園供熱站,3臺(tái)35蒸噸的燃?xì)忮仩t換上了低氮燃燒器,并加裝了煙氣回收再循環(huán)裝置,使排放煙氣中的氮氧化物濃度降低了八成。“新的燃燒設(shè)備把火焰打散,充滿整個(gè)爐膛,能有效降低煙氣含的氮氧化物。在鍋爐出口,煙氣通過風(fēng)機(jī)回收再利用,降低排煙的氮氧化物。下圖反映的是燃煤型鍋爐的NOx排放和溫度的關(guān)系，其中熱力型Nox的溫度關(guān)系同樣適合于鍋爐燃燒器?！惫ぷ魅藛T介紹。

本市從2013年“大氣十條”頒布實(shí)施以來,先后完成了1.8萬余臺(tái)鍋爐的煤改燃、使PM2.5、等污染物排放大幅減少。根據(jù)近日印發(fā)的《天津市2018年燃?xì)忮仩t低氮改造工作方案》,本市在摸底排查、建檔立卡的基礎(chǔ)上,至今年9月底,以中心城區(qū)和濱海新區(qū)核心區(qū)為重點(diǎn),完成燃?xì)忮仩t低氮改造61座222臺(tái)6621蒸噸。通過改造,燃?xì)忮仩t氮氧化物排放水平優(yōu)于80毫克/立方米,部分達(dá)到或優(yōu)于30毫克/立方米,氮氧化物排放顯著降低。●采用伺服電動(dòng)機(jī)來進(jìn)行一、二段空氣流量調(diào)節(jié)，并且當(dāng)燃燒器停止運(yùn)行時(shí)，風(fēng)門關(guān)閉以減少爐內(nèi)熱量損失。

“今年9月底前,將完成和平區(qū)、南開區(qū)、河西區(qū)、河?xùn)|區(qū)、河北區(qū)、紅橋區(qū)、東麗區(qū)、北辰區(qū)、西青區(qū)、津南區(qū)、濱海新區(qū)共11個(gè)區(qū)的222臺(tái)燃?xì)忮仩t低氮改造任務(wù)?！笔协h(huán)保局大氣處副處長(zhǎng)王松說。配制簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，儲(chǔ)存、運(yùn)輸方便安全，用普通塑料桶或鐵桶都可以灌裝。同時(shí),本市將嚴(yán)格考核問責(zé),對(duì)各區(qū)自查中發(fā)現(xiàn)的排查不實(shí)、進(jìn)展滯后等問題,各區(qū)政府必須立行立改,確保排查到位、改造到位、督查到位

對(duì)燃燒器的顯著效率影響是空氣和燃料的比例組合?；旧嫌袃煞N類型的空氣/燃料燃燒器：強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)。強(qiáng)制通風(fēng)燃燒器使用鼓風(fēng)機(jī)來提供加壓空氣來氧化燃料并產(chǎn)生不同的火焰模式。鼓風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行，增加電氣使用，并且需要一種方法來使氣流與燃料流量成比例。相比之下，使用自然通風(fēng)燃燒器，空氣和氣體流動(dòng)是未被強(qiáng)制的，并且遵循由燃燒室和管道的力學(xué)產(chǎn)生的自然對(duì)流模式。冷凝熱水鍋爐采用了新理念的模塊化設(shè)計(jì)方式，可根據(jù)用戶的實(shí)際需求，提供各種類型不同規(guī)格型號(hào)的冷凝鍋爐。鼓風(fēng)機(jī)不用于天然草稿燃燒器。

通過更緊密地控制空氣/燃料比，可以更好地控制燃燒反應(yīng)及其效率。一種這樣做的方法包括使用固定空氣系統(tǒng)（也稱為僅燃料控制），其中氣流保持恒定，燃燒器輸出通過經(jīng)由控制閥調(diào)節(jié)進(jìn)入的氣體來控制。另一個(gè)選擇是使用變頻驅(qū)動(dòng)器（VFD）控制空氣輸入，通過控制氣體輸入的單個(gè)氣體閥來調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)速度。超高效率：冷凝鍋爐比普通鍋爐效率高20%至30%,冷凝熱水鍋爐熱利用率可達(dá)109%。

第三個(gè)也是更理想的選擇是使用流量傳感器和控制閥來監(jiān)控和連續(xù)地調(diào)節(jié)空氣和氣體。這種方法通常被稱為質(zhì)量流量空氣/燃料比控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過計(jì)量進(jìn)入的空氣/氣體流量并通過精密執(zhí)行器調(diào)節(jié)流量來控制燃燒器性能。該系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)償影響燃燒性能的變化，例如空氣和燃料溫度，供應(yīng)壓力和可變?nèi)紵覊毫Φ淖兓?。質(zhì)量流量空氣/燃料比控制通常應(yīng)用于低排放應(yīng)用。低氮燃燒器，通過調(diào)節(jié)燃燒空氣和燃燒頭，在燃燒過程中所產(chǎn)生的氮的氧化物主要為NO和NO2，用低NOx燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。

燃燒器選擇許多工業(yè)燃燒器制造商的產(chǎn)品目錄尺寸近一英尺厚。為什么？氮是由燃燒產(chǎn)生的，而燃燒方法和燃燒條件對(duì)氮的生成有較大影響，因此可以通過改進(jìn)燃燒技術(shù)來降低氮，其主要途徑如下：選用N含量較低的燃料，包括燃料脫氮和轉(zhuǎn)變成低氮燃料。是幾十年的燃?xì)獠膳瘧?yīng)用已經(jīng)證明，具體的燃燒器設(shè)計(jì)可以對(duì)各種設(shè)備的加熱效率產(chǎn)生巨大的影響。一旦上述所有清單項(xiàng)目已經(jīng)耗盡，并且仍然無法達(dá)到所需的性能目標(biāo)，可能需要考慮升級(jí)到不同的燃燒器設(shè)計(jì)以獲得期望的結(jié)果。

通過改變諸如排出速度，火焰形狀，火焰輻射度，控制方法和火焰化學(xué)計(jì)量等特征，燃燒器制造商可以將其燃燒器的傳熱特性與工藝或應(yīng)用的具體需要相匹配。

為獲得性能，請(qǐng)選擇適用于要加熱的過程或鍋爐燃燒器?？紤]每個(gè)燃燒器如何實(shí)際燃燒燃料并將熱量傳遞給終產(chǎn)品。正確的燃燒器可以對(duì)燃油費(fèi)用產(chǎn)生重大影響。類似地，不正確的燃燒器尺寸可能對(duì)性能和效率產(chǎn)生影響。發(fā)現(xiàn)安裝的燃燒器對(duì)于過程的實(shí)際需求而言太大，這并不罕見。當(dāng)這種超大尺寸發(fā)生時(shí)，燃燒空氣鼓風(fēng)機(jī)效率較低。此外，大多數(shù)金屬結(jié)構(gòu)的工業(yè)加熱燃燒器使用較高比例的過量空氣用于以較低的燃燒速率進(jìn)行冷卻。研發(fā)團(tuán)隊(duì)到美國(guó)、歐洲等國(guó)交流學(xué)習(xí)先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況研發(fā)出了全預(yù)混燃燒技術(shù)。因此，除了降低鼓風(fēng)機(jī)效率之外，當(dāng)燃燒器過大時(shí)，可能會(huì)犧牲過程熱效率。

工業(yè)供暖系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)成本通常超過初始資本支出。的建議是按照制造商的建議定期維護(hù)系統(tǒng)，以確保其運(yùn)行盡可能。并不總是需要考慮對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹底的改革。調(diào)諧和系統(tǒng)調(diào)整通常會(huì)導(dǎo)致一些改進(jìn)。如果目標(biāo)仍未達(dá)到目標(biāo)，請(qǐng)考慮升級(jí)燃燒器或空/燃油控制系統(tǒng)。全預(yù)混燃燒器燃燒時(shí)火焰呈藍(lán)色短小且密集，并且表面燃燒均勻，形成很平整的火焰面，火焰充滿度好，熱量能均勻的散發(fā)出去。只有很少進(jìn)行大修才需要更換烤箱或鍋爐結(jié)構(gòu)。

花費(fèi)時(shí)間，精力和資金來確保燃燒組分被以匹配必要的操作要求是至關(guān)重要的。之后，必須密切監(jiān)測(cè)新系統(tǒng)的運(yùn)行情況，與初始目標(biāo)相比，并根據(jù)需要不斷進(jìn)行調(diào)整。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，效率和績(jī)效將會(huì)提高，利潤(rùn)有可能增加。

1 低熱值燃?xì)馊紵匦?

低熱值氣體燃料并沒有明確的概念，通常根據(jù)氣體燃料自身發(fā)熱量可將氣體燃料分為高熱值燃料（Q＞15.07MJ/m3）、中熱值燃料（6.28MJ/m3＜Q＜15.07MJ/m3）及低熱值燃料（Q＜6.28MJ/m3），工業(yè)中常見的低熱值氣體燃料主要有化工過程低熱值尾氣、高爐煤氣、石油化工行業(yè)冶煉尾氣、煤礦低濃度氣等。其中，高爐煤氣、煤層氣等熱值介于3.0～6.28MJ/m3的低熱值燃料的研究應(yīng)用已逐步展開，但在工業(yè)生產(chǎn)中還存在一些工業(yè)廢氣，含有少量的可燃成分，熱值非常低，甚至遠(yuǎn)低于3.0MJ/m3，這種超低熱值燃?xì)夥N類很多，比如某些煤層氣、生物質(zhì)氣化氣、垃圾掩埋坑氣、炭黑尾氣、一些工藝廢氣等。超低熱值燃?xì)獗鹊蜔嶂等細(xì)恻c(diǎn)火、穩(wěn)燃更困難，能量密度低，長(zhǎng)距離輸送不經(jīng)濟(jì)，在當(dāng)?shù)貨]有合適的熱用戶時(shí)只能直接放散，既浪費(fèi)能源又污染環(huán)境。應(yīng)用FGR技術(shù)和全預(yù)混技術(shù)的產(chǎn)品，已經(jīng)鍋檢院現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試并頒發(fā)報(bào)告，氮氧化物排放遠(yuǎn)低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，并且經(jīng)過多行業(yè)用戶的實(shí)際應(yīng)用得到了眾多用戶的一致好評(píng)。

低熱值燃?xì)馊紵魈匦灾饕ㄒ韵聨讉€(gè)方面：

（1）燃?xì)庵锌扇汲煞稚?，熱值低，著火溫度高，火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷?，難以點(diǎn)火及穩(wěn)定燃燒；

（2）燃?xì)鈮毫Φ颓也▌?dòng)范圍大，壓力過低、速度過慢時(shí)容易回火；

（3）低熱值燃?xì)舛酁榛どa(chǎn)線的尾氣，需對(duì)多條生產(chǎn)線進(jìn)行匯總綜合利用，燃?xì)獾牧髁孔兓螅?

（4）化工工藝過程的操作對(duì)尾氣的成分及熱值影響較大，尾氣的燃燒工藝如配風(fēng)系數(shù)需及時(shí)匹配調(diào)整，否則容易熄火。

2 低熱值燃?xì)獾姆€(wěn)燃技術(shù)

根據(jù)燃燒理論，為保證低熱值燃?xì)獾姆€(wěn)定燃燒，主要的穩(wěn)燃措施包括優(yōu)化著火條件、提高火焰溫度以及優(yōu)化燃燒場(chǎng)分布等。

（1）優(yōu)化著火條件

低熱值氣體燃料的著火極限高，著火比較困難，燃燒溫度也較低。為此，需要提高燃?xì)鉄嶂?，降低燃料著火下限。如摻燒高熱值燃料，提高混合燃?xì)獾臒嶂?，降低著火溫度；燃料和空氣預(yù)熱提高初始溫度。

（2）提高火焰溫度

燃燒溫度的提髙可強(qiáng)化爐內(nèi)輻射換熱并改善爐內(nèi)的燃燒狀況。而實(shí)際火焰溫度與裝置類型、燃燒效率、燃料種類、空氣/燃?xì)忸A(yù)熱溫度等有關(guān)。如：強(qiáng)化燃料和空氣的混合，降低不完全燃燒損失；合理設(shè)計(jì)爐膛結(jié)構(gòu)，進(jìn)行絕熱燃燒，減少系統(tǒng)散熱量；由于傳統(tǒng)鍋爐不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保要求，大部分地區(qū)都采取了低氮燃燒技術(shù)改造的方式來響應(yīng)我國(guó)當(dāng)前在環(huán)保方面的政策，為滿足環(huán)保指標(biāo)要求，更是抓住這次機(jī)會(huì)，蓄力揚(yáng)帆，逐夢(mèng)起航。降低空氣過剩系數(shù)或采用純氧/富氧燃燒。

（3）優(yōu)化燃燒場(chǎng)分布

燃燒場(chǎng)的分布包括燃?xì)?、空間以及煙氣在燃燒空間的分布，燃燒場(chǎng)特別是溫度場(chǎng)的優(yōu)化分布來源于高溫?zé)煔鈱?duì)新鮮燃?xì)?、空氣的加熱，進(jìn)而促進(jìn)空氣與煙氣短時(shí)間內(nèi)升溫至著火溫度。如旋流燃燒中心回流區(qū)強(qiáng)化燃燒，提高火焰溫度；鈍體穩(wěn)定燃燒技術(shù)。

2.1 摻燒高熱值氣體燃料

摻燒高熱值氣體燃料分為兩種類型：

（1）采用高熱值輔助燃料，作為長(zhǎng)明燈使用，形成穩(wěn)定的高溫?zé)嵩?，引燃主流燃?xì)夂涂諝饣旌衔铮?

（1）全混型摻混燃燒，以均勻混合的高低熱值燃?xì)鉃槿剂?，可燃物含量增加，降低著火溫度，提高燃燒溫度，改善了燃燒條件。該方法在低熱值燃?xì)夥€(wěn)定燃燒中較為常用。需要注意的是，因高熱值燃料成本較高，在保證低熱值氣體燃料穩(wěn)定燃燒的前提下，髙熱氣體燃料的摻燒比例越小，則經(jīng)濟(jì)性越好。文午祺、陳福龍等基于回流區(qū)分級(jí)著火原理，針對(duì)鈍體或旋轉(zhuǎn)氣流等形成的燃燒器噴口附近的高溫低速回流區(qū)，噴入小股高熱值燃料使其著火，然后點(diǎn)燃熱值僅為1250kJ/kg左右的超低熱值氣體主流，從而使火焰穩(wěn)定，燃燒強(qiáng)度提高。高低熱值燃料供熱比21：79，平均熱值1584kJ/kg。5×鍋爐容量 6(萬元)方式二：通過整體更換鍋爐，氮氧化物排放濃度低于30毫克/立方米的項(xiàng)目(1)單臺(tái)鍋爐容量小于等于4蒸噸：低氮鍋爐獎(jiǎng)補(bǔ)資金=2。

2.2 富氧燃燒/純氧燃燒

燃燒反應(yīng)是燃料中可燃物與氧氣發(fā)生的氧化放熱反應(yīng)，富氧燃燒/純氧燃燒就是指以氧含量大于21%甚至達(dá)到100%的氧化劑與低熱值氣體燃料進(jìn)行混合燃燒。在理論需氧量不變的前提下，氧含量的提高減少燃燒煙氣量，爐內(nèi)火焰溫度大幅度提高，不具備輻射能力的氮?dú)馑急壤郎p少，有利于提高煙氣黑度，增強(qiáng)有利于爐膛內(nèi)部輻射傳熱。88億立方米，與2004年的35億立方米相比增長(zhǎng)了2倍，在一次能源結(jié)構(gòu)中所占的比例，從1997年的0。但富氧燃燒因需要配備空氣分離裝置，故釆用富氧燃燒方法時(shí)，摻燒的空氣中的氧濃度不宜太高，否則會(huì)影響系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性，這也需要在低熱值氣體燃料回收的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定燃燒所需的低氧濃度之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)，一般富氧濃度在26%～31%時(shí)。

2.3 高溫空氣預(yù)熱燃燒

高溫空氣預(yù)熱技術(shù)是充分利用加熱爐的排煙余熱將助燃空氣加熱到1000℃，甚至更高，使加熱爐排煙溫度降低到200℃，預(yù)熱的高溫空氣可以增大燃燒速率、穩(wěn)定低熱值燃料燃燒。該技術(shù)不僅能提高燃燒速率，還能回收尾排煙氣余熱，提高熱效率。朱彤、張健等對(duì)低熱值煤氣的高溫空氣燃燒過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，當(dāng)燃?xì)夂椭伎諝忸A(yù)熱溫度由600℃增加到1000℃，爐內(nèi)高溫度和平均溫度分別上升267℃和268℃，有利于低熱值燃?xì)夥€(wěn)定燃燒。趙巖采用空-煤氣雙預(yù)熱技術(shù)將空氣預(yù)熱到600℃以上，煤氣預(yù)熱到450℃以上，預(yù)熱后的低熱值煤氣可直接用于加熱爐燃燒，實(shí)現(xiàn)了低熱值煤氣的直接利用和廢氣余熱回收。該燃料屬水容性液體，泄露容易發(fā)現(xiàn)，用水即可稀釋，著火時(shí)用水澆即可熄滅，不會(huì)引發(fā)的危險(xiǎn)，也不會(huì)因泄露而引發(fā)事件。高溫空氣預(yù)熱通常與蓄熱燃燒相結(jié)合，空氣通過換向閥進(jìn)入高溫蓄熱體，熱能釋放給助燃空氣，溫度提高到接近爐膛溫度，由于空氣溫度在燃?xì)獾闹瘘c(diǎn)以上，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒。

2.4 旋流燃燒

旋流燃燒是利用氣流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)化低熱值煤氣燃燒和組織火焰的燃燒技術(shù)，能夠有效提高燃燒的強(qiáng)度和火焰的穩(wěn)定性。旋轉(zhuǎn)射流除了具有直流射流存在的軸向分速度和徑向分速度外，還有一個(gè)切向分速度，而且其徑向分速度在噴嘴出口附近比直流射流的徑向分速度大得多，在強(qiáng)旋轉(zhuǎn)氣流作用下，旋轉(zhuǎn)射流的內(nèi)部建立了一個(gè)回流區(qū)，不但從射流外側(cè)卷吸周圍介質(zhì)，而且還從內(nèi)回流區(qū)中卷吸介質(zhì)，在燃燒過程中，從內(nèi)外回流區(qū)卷吸的高溫?zé)煔鈱?duì)著火的穩(wěn)定性起著十分重要的作用。根據(jù)鍋爐在實(shí)際工作中出現(xiàn)的問題，應(yīng)該優(yōu)化所需的控制曲線及控制系統(tǒng)，改善其在有負(fù)荷時(shí)的響應(yīng)能力。郭濤通過對(duì)高爐煤氣燃燒火焰的傳播速度、回火、脫火以及旋轉(zhuǎn)射流的研究，研制了高爐煤氣雙旋流燃燒器，實(shí)現(xiàn)了高爐煤氣的穩(wěn)定燃燒。

陳寶明等利用旋流加強(qiáng)空氣與低熱值燃?xì)獾幕旌希Y(jié)合蓄熱穩(wěn)燃技術(shù)，成功研制了低熱值燃?xì)馊紵?，可?shí)現(xiàn)高爐煤氣、工業(yè)尾氣、炭黑尾氣等種類的燃?xì)庠诓慌溟L(zhǎng)明火的情況下穩(wěn)定燃燒。

2.5 鈍體穩(wěn)燃

鈍體穩(wěn)燃機(jī)理是利用煙氣在鈍體后形成的高溫低速回流區(qū)作為穩(wěn)定的點(diǎn)火源。當(dāng)空氣燃?xì)饫@過鈍體時(shí)，鈍體后形成一個(gè)穩(wěn)定的回流區(qū)，在回流區(qū)內(nèi)充滿回流的高溫?zé)煔猓够亓鲄^(qū)成為內(nèi)部蓄熱體，在回流區(qū)外側(cè)與主流之間的區(qū)域，是新鮮燃?xì)饪諝饣旌衔锖蜔峄亓鳠煔獾耐牧骰旌蠀^(qū)，邊界上存在較大的徑向速度梯度，可燃混合物與高溫?zé)煔庵g發(fā)生強(qiáng)烈的質(zhì)量、動(dòng)量及能量交換，可燃混合物就不斷被加熱而升溫，并達(dá)到著火溫度開始著火。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全北京市燃?xì)忮仩t保有量超過1萬臺(tái)，隨著“煤改氣”工程的繼續(xù)推進(jìn)，燃?xì)忮仩t保有量仍將增加。