低NOx燃燒技術(shù)簡介

一  概述：

用改變?nèi)紵龡l件的方法來降低NOx的排放，統(tǒng)稱為低NOx燃燒技術(shù)。在各種降低NOx排放的技術(shù)中，低NOx燃燒技術(shù)采用最廣、相對簡單、經(jīng)濟(jì)并且有效。

二  低NOx燃燒技術(shù)方法：

1、空氣分級燃燒

空氣分級法是將燃燒用的空氣分階段送入，進(jìn)行“缺氧燃燒”和“富氧燃盡”，使其避開溫度過高和大過剩空氣系數(shù)同時出現(xiàn)，降低NOx的生成。

在“缺氧燃燒”階段，由于氧氣濃度較低，燃料的燃燒速度和溫度降低，抑制了熱力型NOx生成；由于不能完全燃燒，部分中間產(chǎn)物如HCN和NH3會將部分已生成的NOx還原成N2，從而抑制了燃料NOx的排放；然后在將燃燒所需空氣的剩下部分以二次風(fēng)形式送入，即“富氧燃盡”階段，雖然空氣量多，但此階段的溫度已經(jīng)降低，新生成的NOx量十分有限，因此總體上NOx的排放量明顯減少。

2、燃料分級燃燒

燃料分級法是把燃料分為兩股或多股燃料流，這些燃料流經(jīng)過三個燃燒區(qū)發(fā)生燃燒反應(yīng)。

把80%-85%的燃料送入主燃燒區(qū)進(jìn)行富氧燃燒，余下15%-20%經(jīng)主燃燒器上部送入再燃燒區(qū)，在空氣系數(shù)小于1的條件下進(jìn)行缺氧燃燒，主燃燒區(qū)產(chǎn)生的NOx被還原，從而減少NOx的排放量；為減少不完全燃燒需加空氣進(jìn)行燃盡。

3、煙氣再循環(huán)燃燒

煙氣再循環(huán)法是在鍋爐的空氣預(yù)熱器前抽取一部分低溫?zé)煔庵苯铀腿霠t膛，或滲入一次或二次風(fēng)中，降低氧濃度、火焰溫度，使NOx的生成受到抑制，降低NOx的排放。

將部分低溫?zé)煔庵苯铀腿霠t內(nèi)或與空氣(一次風(fēng)或與二次風(fēng))混合后送入爐內(nèi)，因煙氣的吸熱和對氧濃度的稀釋作用，會降低燃燒速度和爐內(nèi)溫度，因而減少了熱力型NOx。

三  低NOx燃燒器

根據(jù)上述低NOx燃燒技術(shù)，我公司引進(jìn)開發(fā)出以下型號的低NOx燃燒器：

1、YNRB型低NOx燃燒器；

2、YNT-NR型低NOx燃燒器；

3、YNL型低NOx燃燒器；

4、YNS型低NOx燃燒器；

8、        低氮燃燒器分類

燃燒器是工業(yè)爐的重要設(shè)備，它保證燃料穩(wěn)定著火燃燒和燃料的完全燃燒等過程，因此，要抑制NOx的生成量就必須從燃燒器入手。根據(jù)降低NOx的燃燒技術(shù)，低氮氧化物燃燒器大致分為以下幾類：

1．階段燃燒器

根據(jù)分級燃燒原理設(shè)計(jì)的階段燃燒器，使燃料與空氣分段混合燃燒，由于燃燒偏離理論當(dāng)量比，故可降低NOx的生成。

2．自身再循環(huán)燃燒器

一種是利用助燃空氣的壓頭，把部分燃燒煙氣吸回，進(jìn)入燃燒器，與空氣混合燃燒。由于煙氣再循環(huán)，燃燒煙氣的熱容量大，燃燒溫度降低，NOx減少。

另一種自身再循環(huán)燃燒器是把部分煙氣直接在燃燒器內(nèi)進(jìn)入再循環(huán)，并加入燃燒過程，此種燃燒器有抑制氧化氮和節(jié)能雙重效果。

3．濃淡型燃燒器

其原理是使一部分燃料作過濃燃燒，另一部分燃料作過淡燃燒，但整體上空氣量保持不變。由于兩部分都在偏離化學(xué)當(dāng)量比下燃燒，因而NOx都很低，這種燃燒又稱為偏離燃燒或非化學(xué)當(dāng)量燃燒。

4．分割火焰型燃燒器

其原理是把一個火焰分成數(shù)個小火焰，由于小火焰散熱面積大，火焰溫度較低，使“熱反應(yīng)NO”有所下降。此外，火焰小縮短了氧、氮等氣體在火焰中的停留時間，對“熱反應(yīng)NO”和“燃料NO”都有明顯的抑制作用。

5．混合促進(jìn)型燃燒器

煙氣在高溫區(qū)停留時間是影響NOx生成量的主要因素之一，改善燃燒與空氣的混合，能夠使火焰面的厚度減薄，在燃燒負(fù)荷不變的情況下，煙氣在火焰面即高溫區(qū)內(nèi)停留時間縮短，因而使NOx的生成量降低。混合促進(jìn)型燃燒器就是按照這種原理設(shè)計(jì)的。

6．低NOx預(yù)燃室燃燒器

預(yù)燃室是近10年來我國開發(fā)研究的一種高效率、低NOx分級燃燒技術(shù)，預(yù)燃室一般由一次風(fēng)（或二次風(fēng)）和燃料噴射系統(tǒng)等組成，燃料和一次風(fēng)快速混合，在預(yù)燃室內(nèi)一次燃燒區(qū)形成富燃料混合物，由于缺氧，只是部分燃料進(jìn)行燃燒，燃料在貧氧和火焰溫度較低的一次火焰區(qū)內(nèi)析出揮發(fā)分，因此減少了NOx的生成。