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什么是低氮燃烧技术?

对 NOx的形成 起决定作用的是燃烧区域的温度和过量空气量。因此,低 NOx燃烧技 术就是通过控制燃烧区域的温度和空气量,以达到阻止 NOx生成及 降低其排放的目的。目前常用的低 NOx燃烧技术有如下几种:

(1)燃烧优化:通过调 整锅炉燃烧配风,控制 NOx排放的一种实用方法。它采取 的措施是通过控制燃烧空气量、保持每 只燃烧器的风粉 (煤粉)比相对 平衡及进行燃烧调整,使燃料型 NOx的生成降到最低,从而达到控制 NOx排放的目的。

(2)空气分级燃烧技术:是目前 应用较为广泛的低 NOx燃烧技术,它的主 要原理是将燃料的燃烧过程分段进行。该技术 是将燃烧用风分为一、二次风,减少煤 粉燃烧区域的空气量(一次风),提高燃 烧区域的煤粉浓度,推迟一、二次风混合时间,这样煤 粉进入炉膛时就形成了一个富燃料区,使燃料 在富燃料区进行缺氧燃烧,以降低燃料型 NOx的生成。缺氧燃 烧产生的烟气再与二次风混合,使燃料完全燃烧。

(3)低 NOx燃烧器:将前述 的空气分级及燃料分级的原理应用于燃烧器的设计,尽可能 的降低着火区的氧浓度和温度,从而达到控制 NOx生成量的目的,这类特 殊设计的燃烧器就是低 NOx燃烧器,一般可以降低 NOx排放浓度的 30~60%。

此外,还有燃料分级燃烧、烟气再循环等技术对 NOx进行控制。近几年 投运的大型机组,特别是超临界、超超临 界机组基本都采用了低氮燃烧技术,较好的控制了 NOx的排放浓度。而早些年投运的机组,NOx排放浓度相对较高。由于我 国对环保的要求越来越高,对氮氧 化物排放的限制将越来越严格,因此国 内一些大型锅炉厂和一些工程公司等对低氮燃烧技术进行了较多的研究,特别是 在已运行的机组上如在一些已运行的电站锅炉上实施低氮燃烧改造的试验和工程应用。实施低 氮燃烧改造基本上是通过采用空气分级、高位燃尽风、浓淡燃 烧器和空气浓淡分布技术、降低燃 烧器区域热负荷等技术来实现对 NOx的有效控制。

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