低氮燃烧技 术在垃圾焚烧锅炉领域中的成功应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com·探讨园地·低氮燃烧技术在垃圾焚烧锅炉领域中的成功应用45文章编号：1004—8774(2014)05-0045-03低氮燃烧技术在垃圾焚烧锅炉领域中的成功应用王东风，叶蕤，牟立群(安徽金鼎锅炉股份有限公司，安徽芜湖241001)ApplicationofVLNTechnologyinMSWBoilerIndustryWANGDong—feng，YERui，MOULi—qun第一作者：王东风，(AnhuiJindingBoilerCo．Ltd．，Wuhu241001，Anhui，China)高级工程师，现任安摘

2、要：低氮燃烧技术(VLN)主要采用空气分级(EAS)和烟气再循环(IGR)来实现。对徽金鼎锅炉股份有于以城市生活垃圾为燃料的锅炉，为了达到NO排放要求，通常在炉内采用选择性非催化还原限公司总工程师，从(SNCR)方法进行脱氮处理，即在没有催化剂情况下，通过在900oC到1100qc高温炉膛内喷入事城市生活垃圾、生氨水或尿素，来降低烟气氮氧化物含量。采用低氮燃烧技术后，不仅使NO达标排放，而且运行物质可再生能源焚过程中的氨水或尿素用量大大降低，减少了废转能(WtE)工厂的运营成本。烧锅炉以及各类余关键词：低NO燃烧技术；空气分级；烟气再循环；NO排

3、放计算模型热锅炉的研发工作。中图分类号：TK229．92文献标识码：BO前言热力型NO，是由空气中氮气在高温下氧化而生成的NO。在燃烧温度小于1350℃时，几乎没GB18485--2014《生活垃圾焚烧污染控制标有热力型NO，只有当燃烧温度超过1500℃，热力准》(简称“14标准”)已于2014年5月10日发布，7月1日实施。对于NO排放限值，“14标准”小时均型NO才可能占到15％～25％。快速型NO，是空气中的氮和燃料中的碳氢离值为300mg／m(标态)[24小时均值为250mg／m(标态)]，“O1标准”小时均值为400me／m(标子团如C

4、H等在燃烧时发生反应而产生的NO，快态)，从数值上来看，“14标准”对NO排放要求大速型NO所占比例一般不到5％。幅度地提高了。燃料型NO，是燃料中含有的氮化合物在燃烧为了控制运营成本，目前国内已运行的生活垃过程中先热解接着又氧化而产生的NO，占NO总圾焚烧厂很少设置专门的脱氮装置，烟气中的NO生成量的绝大部分。排放浓度一般可控制在300—400mg／m(标态)，能由于垃圾炉内燃烧温度一般在1000℃以下，够满足“01标准”。目前在运营的或正在建设的城热力型NO和快速型NO几乎可以忽略，因此，控市垃圾焚烧发电厂，若要达到“14标准”中300mg／

5、制垃圾焚烧锅炉NO排放的措施主要是如何控制m(标态)的排放限值，必须采用专门的脱氮设备，燃料型NO。或采用专门的脱氮设备和低氮燃烧技术相结合。2低NO燃烧技术1NO的生成途径2．1空气分级(EAS)低NO燃烧技术燃料在燃烧过程中，生成NO有三个途径：燃垃圾在过量空气系数(EAL)Og>1的配风状态料型(Fue1)NO、热力型(Therma1)NO和快速型燃烧时，55％～65％的燃料型NO是来自挥发分N；(Prompt)NO。三种NO在燃料燃烧过程中的生成而在Ot<1的缺氧状态燃烧时，由挥发分N生成的情况很不相同，在城市生活垃圾燃烧过程中也不例NO

6、程度会大幅度降低。因此，利用挥发分N转化外。为NO时对配风比十分敏感这一特点，在垃圾燃烧过程的一定阶段和一定区域，设法建立a<1的缺收稿日期：2014-08-04氧燃料燃烧区，使燃料氮在其中尽可能多地转化成挥发分N，从而在还原性气氛下促使燃料氮转变成学兔兔www.xuetutu.com工业锅炉2014年第5期(总第147期)为分子氮(N)。燃烧，即缺氧燃烧阶段和富氧燃尽阶段。根据燃烧的这一基本原理，在生活垃圾燃烧第2．2烟气再循环(IGR)低NO排放技术一阶段，将炉排供人炉膛的一次风(Underfireair)量生活垃圾中含有氮的有机化合物在燃烧

7、过程减少到相当于理论空气量的80％左右，使燃料先在中，特别是缺氧燃烧时，首先热裂解产生CN、HCN缺氧的条件下燃烧。此时，第一级燃烧区内过量空和NH等中间产物基团，称之为挥发分N。挥发分气系数<1，因而降低了燃烧区内的燃烧速度和温N析出后仍残留在焦碳中的氮化合物，称之为焦碳度水平，延迟了燃烧过程，而且在还原性气氛中降N。在垃圾燃烧温度为900—1000℃的条件下，燃低了生成NO的反应率，抑制了NOx在这一燃烧料N的70％～85％会转化成挥发分N。挥发分N区中的生成量。完全燃烧所需的其余空气通过在炉在火焰中与烟气中所产生的大量0、OH和0，等原排上

8、方的二次风(Overfireair)与第一级燃烧区在缺子团反应生成NCO、NCO再进一步氧化生成NO。氧燃烧条件下所产生的烟气混合，在>