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燃煤锅炉降低氮氧化物燃烧方法浅析摘Yao氮氧化物(nox)是火电厂排放的主要气体污染Wu之一,对环境和人体危害很大。如何有效降低火电Chang烟气中的氮氧化物是目前环境保护体系面临的Zhong点和难点问题。文章综述燃煤过程中氮氧化物(nox)De形成机理, 讨论了氮氧化物(nox)抑Zhi, 生成的理论 依据,介绍了几种燃Mei锅炉降低氮氧化物(nox)燃烧技术,Bing结合具体的燃烧试验,结合了大量的数据, 分Xi了燃煤锅炉降低氮氧化物(nox)排放的燃烧Ji术措施,为在实际工作中为没有脱硝设备的燃Mei电厂控制排放提供参考。 关键词Dan氧化物;降低;燃烧技术 0 引言 Sui着国民经济的发展,电力需求快速增加,燃Mei锅炉不断扩建,用 煤量显著增加, Dan氧化物(nox)将会对大气环境造成严重危害。Qian排放标准要求控制在450mg/m3,因此控制Ran煤锅炉的氮氧化物(nox)的排放意义重大。本Wen就降低氮氧化物排放的燃烧技术进行分Xi和探讨。 1 控制和降低氮氧Hua物的产生的方法 2.1氮氧化物控制Yu去除方式:对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃Mei锅炉来说,一般采用低氮燃烧技术来减少noxDe生成机会。2.2热力型nox是燃烧Shi空气中的n2 和o2 在高温下生成的nox,Chan生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子You离增本化学活性;然后是高的氧浓度,要减少热Li型nox的生成。 2.3 一般情况下Zai保证锅炉燃烧安全的前提下，采取以下措施来 减Shao氮氧化物的生成：低过量空气燃烧； Kong气分级燃烧；燃料分 级燃烧(也称再燃法)；Yan气再循环；浓淡燃烧；低 nox 燃烧器。 从 nox De生成机理看,占 nox 绝大部分的Ran料型 nox 在煤粉着火阶 段生成。因此,Tong过特殊设计结构的燃烧器以及通过改变燃Shao器的 风煤比例,在燃烧器着火区的燃烧过程达Dao空气分级、燃料分级或 烟气再循环法的效果,以Jiang低着火区氧的浓度,从而降低着火区的 温度Da到抑制 nox 生成的目的。对煤粉锅炉来说,Mei粉燃烧器是锅 炉燃烧系统中的关键设备，不但煤Fen是通过燃烧器送入炉膛的，而 且煤粉燃Shao所需要的空气也是通过燃烧器送入炉膛的，煤粉Qi流的 着火过程炉膛中的空气动力和燃烧工况Zhu要是通过燃烧器的结构 及其在炉膛上的布置来Zu织的。因此从燃烧的角度看燃烧器的性能 Dui煤粉燃烧设备的可靠性和经济性起着主要De作用。 由于低 nox 燃烧器能在Mei粉的https://www./list/学霸如何整理物理错题/着火阶段就拟制 nox 的生成，Ke以 达到更低的 nox 排放值，因此低 nox Ran烧器得到了广泛的开发和应 用，世界各国De大锅炉公司为使其锅炉产品能满足日益Yan格的 nox 排放标准的要求分别发展了不同Lei型的低 nox 燃烧器，根据所采取 的措施的Bu同各种不同类型的低 nox，燃烧器可以达Dao的 nox，降 低率一般在 30%—60%。 Jin管低 nox 燃烧技术具有系统简单、Cao作便易、投资少的优点,但 在一般情况下其最Duo只能降低 nox 排放量的 50%。 3 对Ran煤锅炉进行降氮氧化物燃烧调整的实验情况和结论 Tu 1 锅炉燃烧器喷口布置图 盘山电厂#4 Ji 2002 年投产，锅炉为哈尔滨锅炉厂 hg-2023/17.6-ym4 Xing锅炉。 亚临界压力、 一次中间再热、 固态Pai渣、 单炉膛、π 型布置、控制循环Qi包炉。采用三分仓回转式空气预热 器，平衡Tong风，摆动式燃烧器四角切圆燃烧。燃烧Qi(如图 1 所示) 共布置 22 层喷口， Bao括有 6 层一次风喷口，4 层油配Feng喷口，2 层 ofa 反切风喷口，10 层二Ci风喷口、喷口均布置有周界风；锅炉没 You设计烟气再循环。 机组的排量限制有氮氧化物(nox )=450mg/nm3, Ji组采用燃尽风技术的低氮氧化物(nox)燃烧Xi统，锅炉使用国产 次烟煤，为了满足即将Shi行的级别更高对机组氮氧化物(nox )Pai量 的限制，我们进行了降低氮氧化物(nox)Pai量的实验(如图 2)，在机 组额定工况时，Tong过改变过剩 o2 量，每 1%的变化，nox Pai量改变 50 mg/nm3，ofa Diao风器开口在 15-80%可操作范围内，nox Pai量改变 大约 50mg/nm3， 以及风Xiang高炉压差在压差范围内每 0.1kpa De改变， nox 排量改变大约 20mg/nm3，Yan究发现锅炉风量和总烟气量对 nox 的影响Jiao大，燃烧摆动对 nox 的影响中等。另外，尽Ke能从一开始 偏置第二台磨，将会使 nox Pai量水平额外降低 20 mg/nm3。Gen据我 厂设备情况在不改造设备的条件Xia并结合实验数据总结出如下锅 炉燃烧Diao整方法控制和降低 nox： 1. 采取Kong气分级燃烧降低 nox 的含量; 2. Zai保证气温的同时降低火焰中心； 3. Er次风配风调整为倒梯形，开大上部辅助Feng门，开大顶部反切 风门 ofa1/2，f Mo辅助风门大于 30%（f 磨运行时，辅助风Men大于 50%、反切风门开度在 60%以Shang） ； 4. 在保证锅炉氧量和锅炉飞Hui不增加的同时，减小送风风量； 5. 加大Xia层煤粉浓度，局部形成低氧燃烧； 6. 采Qu低过量空气燃烧降低 nox 的含量。Dang nox 含量上升较快或 超标时，可采取适Dang降低总风量的措施延缓 nox 的生成 在确Bao燃烧安全的情况下同时采用上面方法来Kong制氮氧化物，既 兼顾了锅炉运行的经Ji性，又在在降低 nox 方面取得了比较明显的 Xiao果。 同负荷和同种煤种的前提下， Diao整后燃烧比前 nox 降低了 20% 左You。 4 结束语 氮氧化物排放造成的污染越来Yue严重,随着我国新大气排放标准 的颁布实施,Dui燃煤电厂以及其他途径 nox 排放已提出Geng加严格的 要求。为了减少氮氧化物对大气的污Ran,一方面要改进燃烧技术,控 制其生成,另Yi方面要加强烟气净化治理。降低 nox 排放,Jian少环境 污染,是国民经济和社会可持Xu发展的利国利民的大事。本文探讨 和分析De降低氮氧化物排放的燃烧技术,通过实践证Ming是成熟、有 效的,可以在我国燃煤电厂推广Ying用。 参考文献 [1]毛健雄 毛健权 赵树民Deng 煤的清洁燃烧 北京科学出版社 1998,p90-96 [2]Huan博文 锅炉燃烧理论与应用 上海交通大学Chu版社 1999.9,p130 [3]Zhong北京 杨静 傅维标.煤的挥发份组分对 nox He sox 排放的影 响[j].燃烧科学与Ji术 1998 4 注：文章内所有公式及图表Qing用 pdf 形式查看。
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