低氮燃烧器介绍

目录一、改造的目的。二、NOx主要包括哪些。三、燃烧过程中NOx生成的机理。四、煤粉炉NOx生成的机理。五、降低NOx的办法。六、本次燃烧改造的范围（技术）。七、改造后降低NOx排放的原理。八、操作。一、改造的目的：本锅炉采用四角切向布置直流式煤粉燃烧器，因运行过程中燃烧器及炉膛结焦严重，给锅炉安全运行带来隐患，同时为满足国家环保要求，降低NOX原始排放浓度，对燃烧器进行了改造。二、氮氧化物主要包括哪些：1、一氧化二氮(N2O)2、一氧化氮(NO)3、二氧化氮(NO2)4、三氧化二氮(N2O3)5、四氧化二氮(N2O4)6、五氧化二氮(N2O5)等三、燃烧过程中NOx生成的机理：1、物料型：有物料中的氮氧化物热分解后氧化产生。2、快速型：由空气中的N2与燃料中的碳氢离子团等反应生成。3、热力型：空气中的N2在高温下氧化而成。四、煤粉炉NOx的生成机理：NOx：煤粉炉氮氧化物主要是NO和NO2锅炉氮氧化物主要为NO约占95%，NO2仅占5%左右。燃料燃烧生成的NO来源：一、燃烧所用空气（助燃空气）中氮的氧化（“热反应NO”）；二、燃料中所含氮化物在燃烧过程中热分解再氧化（“燃料型NO”）。三、“瞬发型NO”（前面第二项）。五、降低NOx的办法：1、选用N含量较低的燃料；2、降低空气过剩系数，组织过浓燃烧，来降低燃料周围氧的浓度；3、在过剩空气少的情况下，降低温度峰值以减少“热反应NO”；4、在氧浓度较低情况下，增加可燃物在火焰前峰和反应区中停留的时间。六、本次燃烧器改造的范围（技术）：1、燃烧器切圆由原来的φ579mm/731mm改为φ482mm（#1、#3角与侧墙50。夹角）/622mm（#2、#4角与侧墙45。夹角），逆时针旋转方向。2、主燃烧器总高度由原来的5660mm改为6970mm（由下往上为：下二次风微油点火—一次风—中下二次风正切10度布置，有效防止结焦及降低氮氧化物生成—一次风—中二次风微油点火—一次风等离子点火—中上二次风正切10度布置，有效防止结焦及降低氮氧化物生成—一次风—上二次风反切15度布置，形成反向动量矩，减少炉膛出口烟温偏差—三次风—三次风）。3、一次风布置：集中布置改为间隔布置，间距600mm变为1400mm。4、一次风由原来的侧边风改为周界风。5、各喷口风率和风速进行调整。6、增加分离燃尽风及打焦孔。7、水冷壁采用水冷套结构，原燃烧区不在敷设浇注料（主燃烧器每屏管屏为35根，Ø60*6.520G管子组成。#1、#3角分离燃尽风管屏为16根，Ø60*6.520G管子组成，#2、#4角分离燃尽风管屏为14根，Ø60*6.520G管子组成。）。8、一次风和三次风标高更改。9、弯头浓淡燃烧器改为百叶窗式浓淡燃烧器。10、燃烧器与水冷壁之间为高强度法兰连接。11、等离子点火系统升级。12、三次风取消冷却风，增加周界风（周界风起冷却作用，正常运行时周界风门全开）。13、一次风改为可拆卸式结构，在炉外可进行一次风检修工作，方便检查检修工作。14、钢结构、平台扶梯、导向装置。15、每角增设4只电动调节风门方便远程操作。七、改造后降低NOx排放的原理：将一次风由集中布置改为间隔布置，并使整个炉膛分区燃烧分别是燃烧区、NOx还原区、然尽区三个区域。每个区域合理的控制过量空气系数。并采用了上下、左右可调喷口，不但降低了NOx的排放，而且还可以通过调风，调喷口控制烟温偏差。有效降低NOx排放的同时，还能最大限度的提高燃烧效率。同时对中下二次风（第三层）、中上二次风（第七层）、上二次风（第九层）喷口进行合理偏置，不但控制主燃烧区风粉分级混合，同时使逆向冲向上游来的煤粉气流，在此区域着火燃烧，有利于燃烧的稳定和燃尽。在二次偏置的作用下使燃烧区形成风包粉，防止高温煤粉冲刷水冷壁及结焦。在这样较低过量空气系数下燃烧，燃料型NOx生成会得到有效抑制，较低的温度可在根本上抑制温度型NOx的产生，从而达到降低NOx的目标。八、操作：1、正常运行时需要调节NOx时，首先用分离燃尽风风量调节。缓慢开大四角燃烧器二次风门电动调门，直至全开。2、如分离燃尽风二次风门全开仍降不到要求值（450mg/Nm3）以下。那么就要进行喷口调节。3、调节分离燃尽风喷口时，先将分离燃尽风二次风门关小，然后将将喷口向下调节一格。观察燃烧稳定，开始开大分离燃尽风二次风门。4、喷口上下可用于调节炉膛出口烟温偏差。