燃燒器燃燒會(huì)排放出大量的氣體，其中免不了會(huì)有有害物質(zhì)，其中氮氧化物更是很多。因此，國(guó)外早在50年代起就開(kāi)始致力于減少氮氧化物的研究。至今已有三代低氮燃燒技術(shù)生成，為我們的大氣污染防止工作做了巨大貢獻(xiàn)。下面簡(jiǎn)單介紹了低氮燃燒器技術(shù)的發(fā)展歷程。
為了控制燃燒裝置排放的氮氧化物對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害,國(guó)外從50 年代起就開(kāi)始了燃燒過(guò)程中氮氧化物生成機(jī)理和控制方法的研究。到70年代末和80 年代,低NOx 燃燒技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)達(dá)到高潮,開(kāi)發(fā)出了低NOx 燃燒器等實(shí)用技術(shù)。進(jìn)入90年代,邢臺(tái)鑫邦鍋爐又對(duì)其開(kāi)發(fā)的低NOx 燃燒器做了大量的改進(jìn)和優(yōu)化工作,使其日臻完善。
縱觀低NOx 燃燒技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,可大致劃分為三代。
第一代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施不要求對(duì)燃燒系統(tǒng)做大的改動(dòng),只是對(duì)燃燒裝置的運(yùn)行方式或部分運(yùn)行方式做調(diào)整或改進(jìn)。因此簡(jiǎn)單易行,可方便地用于現(xiàn)役裝置,但NOx的降低幅度十分有限。
第二代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施的特征是助燃空氣分級(jí)送入燃燒裝置,從而降低初始燃燒區(qū)(也稱(chēng)一次區(qū))的氧濃度,相應(yīng)地也降低火焰的峰值溫度。屬于這一代措施的有現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于電站鍋爐的各種低 NOx 空氣分級(jí)燃燒器。如ABB - CE公司的整體爐膛空氣分級(jí)直流燃燒器、同軸燃燒系統(tǒng)(CFS Ⅰ、CFS Ⅱ) 、低NOx 同軸燃燒系統(tǒng)(LNCFS)及其種類(lèi)繁多的變異型式、TFS2000 燃燒系統(tǒng);B&W 公司的雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器(DRB、DRB -XCL)Steinmuller 公司、德國(guó)Babock 公司的各種旋流燃燒器等等。
第三代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施的主要特征是空氣和燃料都是分級(jí)送入爐膛,燃料分級(jí)送入可在燃燒器區(qū)的下游形成一個(gè)富集NH3 、CmHn 、HCN的低氧還原區(qū),燃燒產(chǎn)物通過(guò)此區(qū)時(shí),已經(jīng)生成的NOx 會(huì)部分地被還原為N2 。屬于這一代措施是空氣/ 燃料分級(jí)低NOx旋流燃燒器和用于切圓燃燒方式的三級(jí)燃燒。
為了控制燃燒裝置排放的氮氧化物對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害,國(guó)外從50 年代起就開(kāi)始了燃燒過(guò)程中氮氧化物生成機(jī)理和控制方法的研究。到70年代末和80 年代,低NOx 燃燒技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)達(dá)到高潮,開(kāi)發(fā)出了低NOx 燃燒器等實(shí)用技術(shù)。進(jìn)入90年代,邢臺(tái)鑫邦鍋爐又對(duì)其開(kāi)發(fā)的低NOx 燃燒器做了大量的改進(jìn)和優(yōu)化工作,使其日臻完善。
縱觀低NOx 燃燒技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,可大致劃分為三代。
第一代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施不要求對(duì)燃燒系統(tǒng)做大的改動(dòng),只是對(duì)燃燒裝置的運(yùn)行方式或部分運(yùn)行方式做調(diào)整或改進(jìn)。因此簡(jiǎn)單易行,可方便地用于現(xiàn)役裝置,但NOx的降低幅度十分有限。
第二代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施的特征是助燃空氣分級(jí)送入燃燒裝置,從而降低初始燃燒區(qū)(也稱(chēng)一次區(qū))的氧濃度,相應(yīng)地也降低火焰的峰值溫度。屬于這一代措施的有現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用于電站鍋爐的各種低 NOx 空氣分級(jí)燃燒器。如ABB - CE公司的整體爐膛空氣分級(jí)直流燃燒器、同軸燃燒系統(tǒng)(CFS Ⅰ、CFS Ⅱ) 、低NOx 同軸燃燒系統(tǒng)(LNCFS)及其種類(lèi)繁多的變異型式、TFS2000 燃燒系統(tǒng);B&W 公司的雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器(DRB、DRB -XCL)Steinmuller 公司、德國(guó)Babock 公司的各種旋流燃燒器等等。
第三代低NOx 燃燒技術(shù)
這一代措施的主要特征是空氣和燃料都是分級(jí)送入爐膛,燃料分級(jí)送入可在燃燒器區(qū)的下游形成一個(gè)富集NH3 、CmHn 、HCN的低氧還原區(qū),燃燒產(chǎn)物通過(guò)此區(qū)時(shí),已經(jīng)生成的NOx 會(huì)部分地被還原為N2 。屬于這一代措施是空氣/ 燃料分級(jí)低NOx旋流燃燒器和用于切圓燃燒方式的三級(jí)燃燒。
