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    HSM型低NOx燃燒器的發展

    要把在NOX減排方面的幾種燃燒器的優點集合起來,以某種爐型為研究對象,從化學反應動力學、空氣動力學等角度出發,采用試驗和數值的模擬方法,研究NOX形成的機理,從而設計出適合我國國情的、確實可行的新型低NOX燃燒器。將低NOX燃燒器與其它影響鍋爐熱力性能與低污染燃燒的裝備作為全部進行思考是為了NOX的排放能夠下降,并結合爐內燃料分級或者空氣分級、尾部煙氣脫硝等措施,希望NOX排放做到低。
    近零排放,是指燃煤機組的煙氣排放達到氣機組標準,即二氧化硫不超過35毫克/標準立方米、氮氧化物不超過50毫克/標準立方米、煙塵不超過5毫克/標準立方米(廣州市“50355”工程由此而來)。進入2014年7月,被稱為“史上嚴”的中國火電大氣污染排放新標準開始執行,頭頂這一環保“緊箍咒”,不少中國煤電企業開始探路氣標準的超低排放。近期出臺的NOX排放新標準是100mg/Nm3(50ppm),伴隨著能源結構的調整,優化老機組性能,節能降耗的壓力不斷加大,東方電氣以滿足用戶需求為目標,近年持續優化和改進技術,進一步提升產品的經濟性和環保性,并積極向用戶推介,與客戶合作對機組進行改造升級,以降低能耗,提高出力,機組性,為用戶提供“全生命周期”的服務。在擁有成熟、的技術和產品基礎上,鍋爐與高校、院所合作持續提高產品性能,優化協同控制技術,為此提出了單一污染物脫除與多環節整體協同控制技術方案,對改造機組提出了技術路線:根據污染物排放情況開展超低NOX燃燒系統改造、SCR優化、加裝低低溫省煤器、電除塵器改造、FGD改造、加裝WESP、加裝或改造WGGH等。
    HDS型HDS型低NOx燃燒器及低氮氧化物燃燒器,是指燃料燃燒過程中NOx排放量低的燃燒器,采用HDS型HDS型低NOx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。很多試驗結局顯示,NO是燃燒裝置積蓄的氮氧化物的重要成分,平均約占,5%左右是NO2所占的。通常燃料燃燒所天生的NO來源2個方面:一是燃燒所用空氣(助燃空氣)中氮的氧化;二是燃料中包含氮化物在燃燒原委中熱分解再氧化。在很多的燃燒裝置中,前面的是NO的重要出處,“熱反應NO”是我們為此類的NO取的名字,后者稱之為“燃料NO”,另外還有“瞬發NO”。燃燒時所形成NO可以與含氮原子中間產物反應使NO還原成NO2。實際上除了這些反應外,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達到化學平衡時,[NO2]/[NO]比例很小,即NO轉變為NO2很少,可以忽略。
    低NOX燃燒技術
    低過量空氣燃燒
    使燃燒過程盡可能在接近理論空氣量的要求下實行,跟著煙氣中過量氧的下降,可以控制NOx的生成。這種方法是簡明的降低NOx排放的辦法。通??上陆礜Ox排放15-20%。但如爐內氧濃度過低(3%以下),會導致濃度加多,添加化學不燃燒熱虧損,導致飛灰含碳量添加,燃燒效率降低。所以在鍋爐設計與運營時,要采用適合的過量空氣系數。
    空氣分級燃燒
    空氣分級燃燒技術是將燃燒所需的空氣分級送入爐內,使燃料在爐內分級分段燃燒。在階段,燃燒區的氧濃度對各種類型的NOx生成都有很大影響。將從主燃燒器供入爐膛的空氣量減少到總燃燒空氣量的70-75%(相當于理論空氣量的80%),使燃料先在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒。此時級燃燒區內過量空氣系數α&lt;1,因而降低了燃燒區內的燃燒速度和溫度水平因此,級燃燒區的主要作用就是NOx的生成并將燃燒過程推遲。燃燒所需的其余空氣則通過燃燒器上面的燃燼風噴口送入爐膛與級所產生的煙氣混合,完成整個燃燒過程。所以為既能減少NOx的排放,又鍋爐燃燒的經濟性和可*性,正確組織空氣分級燃燒過程。
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