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低氮燃燒技術(shù)性能特征及其燃燒器的分類一、低氮燃燒技術(shù)及性能特征
1、單段火、兩段火、兩段火漸進式/比例調(diào)節(jié)
2、能適應(yīng)任何類型的燃燒室。
3、空氣和燃氣在燃燒頭混合。
4、通過調(diào)節(jié)燃燒空氣和燃燒頭,可以獲得的燃燒參數(shù)。
5、無須把燃燒器從鍋爐上拆下,就可直接取下混合裝置,從而可以方便的進行維修保養(yǎng)。
6、采用伺服電動機來進行一、二段空氣流量調(diào)節(jié),并且當燃燒器停止運行時,風門關(guān)閉以減少爐內(nèi)熱量損失。
7、可以給閥組加一個閥的密封控制裝置。
8、采用一個法蘭和一個絕緣密封圈與鍋爐連接固定;配有一個4孔和7孔聯(lián)接器。
9、根據(jù)要求可提供大于標準長度的鼓風管。
二、低氮燃燒器分類
1、按燃料分為重油燃燒器,燃氣燃燒器以及雙燃料燃燒器(輕油/燃氣或重油/燃氣);
2.按運行和操作方式分為:燃燒器有一級、兩級、漸進兩級式和帶比例調(diào)節(jié)器的漸進兩級式等(后者實行比例調(diào)節(jié)運行);
3.工業(yè)燃燒器系列:均為大功率燃燒器,專為特殊工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計。低氮燃燒器的工作原理 低氮燃燒器及低氮氧化物燃燒器,是指燃料燃燒過程中氮排放量低的燃燒器,采用低氮燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。
氮是由燃燒產(chǎn)生的,而燃燒方法和燃燒條件對氮的生成有較大影響,因此可以通過改進燃燒技術(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;
降低空氣過剩系數(shù),組織過濃燃燒,來降低燃料周圍氧的濃度;
在過??諝馍俚那闆r下,降低溫度峰值以減少“熱反應(yīng)NO”;
在氧濃度較低情況下,增加可燃物在火焰前峰和反應(yīng)區(qū)中停留的時間。
減少氮的形成和排放通常運用的具體方法為:分級燃燒、再燃燒法、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒和煙氣再循環(huán)等。低氮燃燒器的分級燃燒及濃淡燃燒技術(shù) 由于熱力型NOx的排放量受燃燒溫度、氧氣濃度跟停頓時光的影響:當燃燒溫度低于1500℃時,簡直監(jiān)測不到NOx的生成,當燃燒溫度高于1500℃時,NOx的生成速度按指數(shù)倍敏捷增加;氧氣濃度越高,燃燒溫度越高,NOx的生成量越年夜;燃燒中脫氮主要有:一是抑制燃燒中NO的形成,二是還原已形成的NO。燃燒時光愈長,NOx生成量越大。
低氮燃燒器采用分級燃燒及濃淡燃燒技巧:助燃風由低氮燃燒器助燃風入口進入,在燃燒器噴嘴處設(shè)置有差別的助燃風通道,針對低熱值的蘭炭尾氣,該類低氮燃燒器設(shè)置有中央助燃風(一級配風)、濃燃燒旋流風(第二級配風)及氮燃燒旋流風(第三級配風)地區(qū),分別與對應(yīng)的三級燃氣地區(qū)停止混雜,實現(xiàn)濃淡及分級燃燒,到達平衡爐膛溫度場、降低熱力型氮氧化物的目的。這種放法確實能起到一定的效果,但是對于究竟什么才是合適的尤其混合比例,以及到底如何控制油氣混合比例才比較穩(wěn)定。
根據(jù)系統(tǒng)燃用燃料及功率請求,每臺鍋爐配4臺燃燒器。燃燒器分前墻雙層支配,高低各2臺。低氮燃燒器是基于軸向動力學特征跟燃料分段補給道理,運用渦旋與非流線形體聯(lián)合感化的后果,使燃料及助燃氣氛散布平均,同時實現(xiàn)燃料與氣氛的超級混雜,從而使火焰溫度平均,降低熱力型NOx的發(fā)生。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。
除燃燒器本體及噴嘴外,該系統(tǒng)還包括有燃氣管路部分、助燃風部分以及控制部分。
燃氣管路由主管路及支管路造成,主管路部分包括手動關(guān)斷閥、壓力表等。燃氣支管路部分由手動閥、壓力表等造成;◆燃時,利用無焰燃燒 FGR技術(shù),NOx排放低于30mg/m3。燃燒系統(tǒng)助燃風,需與現(xiàn)場現(xiàn)實情形貼合,并在主風道上設(shè)置有風門實行器,用于負荷變更時實現(xiàn)助燃風量的自動調(diào)節(jié)。低氮燃燒器中一體機與多體機低氮燃燒器及低氮氧化物燃燒器,是指燃料燃燒過程中氮排放量低的燃燒器,采用低氮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。大量實驗結(jié)果表明,燃燒裝置排放的氮氧化物主要為NO,平均約占95%,而NO2僅占5%左右。
一般燃料燃燒所生成的NO主要來自兩個方面:一是燃燒所用空氣(助燃空氣)中氮的氧化;二是燃料中所含氮化物在燃燒過程中熱分解再氧化。在大多數(shù)燃燒裝置中,前者是NO的主要來源,我們將此類NO稱為“熱反應(yīng)NO”, 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)達到化學平衡時,[NO2]/[NO]比例很小,即NO轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2很少,可以忽略。降低氮的燃燒技術(shù)NOx是由燃燒產(chǎn)生的,而燃燒方法和燃燒條件對NOx的生成有較大影響,因此可以通過改進燃燒技術(shù)來降低NOx,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;降低空氣過剩系數(shù),組織過濃燃燒,來降低燃料周圍氧的濃度;1降低氮氧化物排放的必要性氮氧化物即NOx,它是由多種化合物組成的一類物質(zhì),主要包括N2O、NO、NO2、N2O3等等。在過??諝馍俚那闆r下,降低溫度峰值以減少“熱反應(yīng)NO”;在氧濃度較低情況下,增加可燃物在火焰前峰和反應(yīng)區(qū)中停留的時間。減少NOx的形成和排放通常運用的具體方法為:分級燃燒、再燃燒法、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒和煙氣再循環(huán)等。
主要特點:
◆ 可根據(jù)要求進行非標定制;
◆ 可適應(yīng)多種燃料;
◆ 獨特的低壓力損失噴嘴設(shè)計,確保在低供氣壓力時穩(wěn)定運行;
◆ 適用任何安裝條件現(xiàn)場,結(jié)構(gòu)靈活、布局方便;
◆ 燃時,利用無焰燃燒 FGR技術(shù),NOx排放低于30mg/m3;
◆ 燃料與助燃風雙分級,煙氣自形成內(nèi)循環(huán),降低火焰溫度;
◆ 只需少量煙氣外循環(huán),降低脫火及故障風險;
◆ 助燃風與燃料部分預先混合,能量在爐膛內(nèi)的分布更加合理;
◆ 對爐膛尺寸的要求不過嚴苛,降低鍋爐材料成本;
◆ 獨特的預防冷凝水措施,避免酸腐蝕及電器部件短路損害風險。
藎氣管道的大小必須足夠大,且保證充足的紅料壓力以便能夠達到燃燒器的牲能,維持燃燒器的功率完全取決子燃料壓差。
為防止堵窒管道組件或燃燒器氣體端口,必須經(jīng)常清潔燃氣管道。在連接到燃燒器系統(tǒng)前,應(yīng)該對氣體管道中所有的污垢 水垢及管子內(nèi)涂涂料進行吹掃_
主關(guān)斷閥布置在控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)和點火管路的前端,在準備熄火佚閉期間用它來關(guān)斷點火燃料及主管道燃料。控制閥門關(guān)閉不是很緊密,主要系統(tǒng)關(guān)斷應(yīng)由一個手勁燃料開關(guān)閥來完成。
燃氣調(diào)壓閥提供系統(tǒng)所需要的壓力。如果有多個支管路的調(diào)壓閥,那么每一個支營路上的調(diào)壓閥都是獨立控制的。在一定壓力下,所有調(diào)壓閥能滿足整個燃燒器系統(tǒng)的需要,包括管道損失,
管道應(yīng)盡可能安裝在接近燃燒器的位置。
點火支管路應(yīng)安裝在燃氣調(diào)壓閥上游。同時在安全怏關(guān)閥下游,通常包括點火開關(guān),點火調(diào)壓閥和點火電磁閥。建議 可將點火調(diào)壓閥、手動針形閥或調(diào)節(jié)閥安裝在點火氣體進口端附近。
燃料關(guān)斷閥應(yīng)連接到一個安全控制系統(tǒng)??刂齐娐钒l(fā)出危險信號時應(yīng)關(guān)閉燃料供應(yīng)。系統(tǒng)每次啟動(或之后重啟),需要操作員操作手動閥。當控制系統(tǒng)正常運行時,電動快關(guān)閥允許自動啟動 ( 或重新啟動) 。
流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)燃氣流暈,控制燃燒器的熱量輸出。它提供一個可調(diào)節(jié)的節(jié)流調(diào)節(jié)范圍,以匹配燃燒器的功能。
大多數(shù)線性燃燒器均提供氣體壓力測試連接,但也有助于提供一個額外的測試連接。即氣體調(diào)壓閥和流暈調(diào)節(jié)閥之間的管道,所有的連接必須接插頭而不能使用一個實際壓力的測裝置(計或壓力計)