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低氮燃烧器的原理是什么?

作者: 德国威索燃烧器说 来源: 未知 时间: 2020-05-15 浏览次数:
从氮氧化物产生的机理来看,控制油气锅炉氮氧化物的技术还集中在两个主要目的上:降低燃烧火焰温度和降低氧含量。因此,抑制氮氧化物生成的主要方法之一是从燃烧器开始。那么

从氮氧化物产生的机理来看,控制油气锅炉氮氧化物的技术还集中在两个主要目的上:降低燃烧火焰温度和降低氧含量。因此,抑制氮氧化物生成的主要方法之一是从燃烧器开始。那么什么是低氮燃烧器呢?它的基本原理是什么?

低氮燃烧器

低氮燃烧器是指在燃料燃烧过程中氮氧化物排放量低的燃烧器。传统天然气锅炉燃烧器的正常氮氧化物排放量为120 ~ 150毫克/米,而低氮燃烧器的氮氧化物排放量通常在30 ~ 80毫克/米之间,氮氧化物排放量低于30毫克/米的平时称为超低氮燃烧器。目前,根据原理,低氮燃烧器大致可分为以下几类:1)根据分级燃烧原理设计的分级燃烧器,能使燃料和空气分级混合燃烧。因为燃烧偏离了理论当量比,所以可以减少氮的产生。2)一种自循环燃烧器是利用助燃空气的压头将部门燃烧烟气吸回燃烧器,并与空气混合燃烧。由于烟气被回收利用,燃烧烟气的热容量大,燃烧温度降低,氮氧化物减少。另一种自再循环燃烧器是将燃烧器中的部门烟气直接再循环至燃烧过程。这种燃烧器具有抑制氮氧化物和节能的双重效果。

低氮燃烧器

3)浓淡燃烧器的原理是使一部分燃料过度燃烧,另一部分轻度燃烧,但总风量保持不变。因为两个部门都在偏离化学当量比的情况下燃烧,氮氧化物非常低。这种燃烧也称为偏离燃烧或非化学等效燃烧。4)分焰燃烧器的原理是将一个火焰分成几个小火焰,因为小火焰具有较大的散热面积和较低的火焰温度,这降低了“热回声NO”。此外,小火焰缩短了氧气、氮气等气体在火焰中的停留时间,对“热响应一氧化氮”和“燃料一氧化氮”有明显的抑制作用。5)烟气在促进夹杂物燃烧器高温区的停留时间是影响氮氧化物生成的最重要因素之一。改善燃烧和空气之间的夹杂物可以减小火焰表面的厚度。在燃烧负荷不变的情况下,烟气在火焰面即高温区的停留时间缩短,从而减少了氮氧化物的产生。包容性促进燃烧器就是根据这一原则设计的。6)低氮预燃室燃烧器预燃室是近10年来我国开发研究的一种高效、低氮分级燃烧技术。预燃室通常由一次空气(或二次空气)和燃油喷射系统组成。燃料和一次空气迅速混合,在预燃室的一次燃烧区形成富含燃料的夹杂物。由于氧气不足,只有部门燃料燃烧,燃料在氧气不足和火焰温度较低的主火焰区沉淀挥发性组分,以减少氮氧化物的生成。

低氮燃烧器

任何低氮燃烧技术的本质都是控制燃烧过程。根据欧美国家使用低氮燃烧器20年的经验,仅仅为了实现工业锅炉真正可持续和可靠的低氮燃烧而改变或创新燃烧器是不够的。还需要设计与燃烧器匹配的低氮锅炉,并升级燃烧控制组件。


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