傳統(tǒng)的燃氣鍋爐大多是采用三回程式的結(jié)構(gòu),這種鍋爐體積較大,相對笨重,并且燃燒后所產(chǎn)生的尾氣排放也相對較高,在現(xiàn)如今,為了改善大氣污染環(huán)境質(zhì)量,很多地區(qū)會對燃氣鍋爐進行低氮改造,從2017年北京首行燃氣鍋爐低氮改造工作,要求燃氣鍋爐的氮氧化物排放標準要立方米小于80毫克。
燃料分級燃燒/空氣分級燃燒
熱力型NOx的生成量很大程度上取決于燃燒溫度的高低。燃燒溫度在當量比為1的情況下達到高值,在貧燃或者富燃的情況下進行燃燒,燃燒溫度則會下降很多。運用該原理推出了分級燃燒技術(shù)。
空氣分級燃燒級是富燃料燃燒,在第二級加入過量空氣,為貧燃燃燒,兩級之間加入空氣冷卻以燃燒溫度不至于太高。燃料分級燃燒與空氣分級燃燒正好相反,級為燃料稀相燃燒,而在第二級加入燃料使得當量比達到要求的數(shù)值。這兩種方法結(jié)合將會使整個系統(tǒng)的過量空氣系數(shù)保持一個定值,為目前普遍采用的低氮燃燒控制技術(shù)。
外部煙氣再循環(huán)和內(nèi)部煙氣再循環(huán)技術(shù)
燃燒溫度的降低可以通過在火焰區(qū)域加入煙氣來實現(xiàn),加入的煙氣吸熱從而降低了燃燒溫度。通過將煙氣的燃燒產(chǎn)物加入到燃燒區(qū)域內(nèi),不僅降低了燃燒溫度,減少了NOx生成;同時加入的煙氣降低了氧氣的分壓,這將減弱氧氣與氮氣生成熱力型NOx的過程,從而減少NOx的生成。根據(jù)應用原理的不同,煙氣再循環(huán)有兩種應用方式,分別為外部煙氣再循環(huán)與內(nèi)部煙氣再循環(huán)。
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