低氮燃烧器改造后的运行调整.ppt

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1、低氮燃烧改造后的运行调整运行管理室锅炉运行主管目录1234低氮燃烧改造简介低氮燃烧器改造后的效果运行调整的注意事项现存在的主要问题一、低氮燃烧改造简介1NOx的形成机制2主要低NOx燃烧技术3低NOx燃烧器4空气分级燃烧技术一、低氮燃烧改造简介---燃烧过程中NOx的形成机制燃烧过程中NOx的形成机制煤粉燃烧过程中，氮氧化物生成途径主要有以下3种：①热力型NOx，它是指空气中的氮气被高温氧化而生成的NOx。燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生的。当T<1500℃时,NO的生成量很少,而当T>1500

2、℃时,T每增加100℃,反应速率增大6-7倍。②燃料型NOx，它是指燃料中的含氮化合物在燃烧过程中进行热分解继而进一步氧化而成NOx。③快速型NOx，它是燃料对空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成的NOx。燃料型NOx是NOx的主要组成部分，约占75%～90%.一、低氮燃烧改造简介--低氮燃烧主要是降低燃料型NOx燃料中含有的氮氧化物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而成的NOx。由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成，故燃料型NOx的形成也由气相氮的氧化（挥发份）和焦炭中固相

3、氮的氧化（焦炭）两部分组成，前者大，后者小。挥发份氮转化成NOx的生成率又与燃烧器区域和炉膛平均氧浓度关系很大，当过量空气系数α在0.6～0.7时，燃料型NOx的生成率最低。一、低氮燃烧改造简介---主要低NOx燃烧技术用改变燃烧条件的方法来降低NOx的排放，统称为低NOx燃烧技术。在各种降低NOx排放的技术中，低NOx燃烧技术采用最广、相对简单、经济并且有效。目前主要有以下几种：1低过量空气燃烧2空气分级燃烧3燃料分级燃烧4烟气再循环5低NOx燃烧器一、低氮燃烧改造简介---低NOx燃烧器低N

4、Ox燃烧器煤粉燃烧器是锅炉燃烧系统中的关键设备。不但煤粉是通过燃烧器送入炉膛，而且煤粉燃烧所需的空气也是通过燃烧器进入炉膛的。从燃烧的角度看，燃烧器的性能对煤粉燃烧设备的可靠性和经济性起着主要作用。从NOx的生成机理看，占NOx绝大部分的燃料型NOx是在煤粉的着火阶段生成的，因此，通过特殊设计的燃烧器结构以及通过改变燃烧器的风煤比例，可将空气分级、燃料分级和烟气再循环降低NOx浓度的大批量用于燃烧器，以尽可能地降低着火氧的浓度适当降低着火区的温度达到最大限度地抑制NOx生成的目的，这就是低NOx

5、燃烧器。低NOx燃烧器得到了广泛的开发和应用，世界各国的大锅炉公司，为使其锅炉产品满足日益严格的NOx排放标准，分别开发了不同类型的低NOx燃烧器，可达到NOx降低率一般在30-60%。煤粉炉的低NOx燃烧系统为更好地降低NOx的排放量和减少飞灰含碳量，很多公司将低NOx燃烧器和炉膛低NOx燃烧（空气分级、燃料分级和烟气再循环）等组合在一起，构成一个低低NOx燃烧系统。１.１燃烧器改造---新型的APM燃烧器新型低NOx煤粉喷嘴能使火焰稳定在喷嘴出口一定距离内，使挥发份在富燃料的气氛下快速着火，

6、保持火焰稳定，从而有效降低NOx的生成，延长焦碳的燃烧时间，具有良好的煤种适应性。1.1燃烧器改造---新型的APM燃烧器的性能1.1燃烧器改造---新型的APM燃烧器照片1.2炉内空气分级燃烧改造----基本原理炉内空气分级燃烧的基本原理燃料型NOx的快速形成主要集中于燃料的着火阶段，这时煤粉热解产生大量的挥发分。如果氧气充足，它们将迅速生成NO；如果氧气不足，则氮气的形成得到强化，NO的形成受到抑制。炉内空气分级燃烧就是根据这一原理，通过改变送风方式，控制炉内空气的分布，使煤在着火阶段缺氧，

7、即在燃烧器出口和燃烧中心区域造成还原性气氛，从而降低NOx的生成量，未燃尽的炭粒将在炉膛上部的燃尽区与燃尽风混合并完全燃烧。燃尽风量的作用是将烟气中的可燃物（飞灰可燃物、CO等）完全燃尽。由于煤粉炉燃烧温度不超过1500℃，热力型NOx的生成量很少，所以可以忽略氮气的氧化。1.2炉内空气分级燃烧改造----基本原则（方法）为控制燃烧过程中NOx的生成量所采用的降低原则为：①降低过量空气系数和氧气浓度，使煤粉在缺氧条件下燃烧；②降低燃烧温度，防止产生局部高温区；③缩短烟气在高温区的停留时间；④采用

8、低NOx燃烧器。由于上述几点与煤粉炉降低飞灰含炭量，提高燃尽率的原则相矛盾，所以在对锅炉设计，改造和运行时，应综合全面考虑。1.2本厂的炉内空气分级燃烧改造Beforemodification:AA0%,OFA15-25%,MainBurner85-75%Aftermodification:AA25-35%,OFA15%,MainBurner60-50%1.2本厂的炉内空气分级燃烧改造当前，空气分级低NOX燃烧技术把炉膛沿其高度分成了三个燃烧反应的三个功能区，在兼顾煤粉燃尽的情况下能实现NOx大