由于中国各地区对环境保护的日益重视,超低氮燃气蒸汽发生器已成为热用户的首选。为了控制空气污染,减少工业污染,中国引进了锅炉低氮燃烧技术。为了促进该技术的推广和发展,控制各行业氮氧化物的排放,国家颁布了严格的氮氧化物排放标准。各行业还进行了环保改造,购置了蒸汽发生器产品等低氮、超低氮环保设备。以下小系列将详细介绍超低氮燃气蒸汽发生器。
国家对于各地的锅炉低氮改造没有统一的标准,各地施行标准也存在差异,大致分为30 mg / m3和50 mg / m3两种。其中:京津冀地区,西安、太原、成都、长沙等几个省会城市:30mg / m3;江浙沪皖等南方地区,山西、河南、济南:50mg / m3。中国目前的资源组成仍以煤炭为主,生产生活大量依赖传统的煤炭资源。煤系燃料在燃烧过程中会产生硫化物、氧化氮等污染物,对大气环境造成很大污染。为了解决能源供应与环境保护的矛盾,减少脱硝改造及运行费用,低氮燃烧器的改造势在必行。降低NOx排放的途径之一是改变燃料的燃烧条件,该项技术又被称为低氮燃烧技术,是目前广泛应用的、较为简单经济的降低氮氧化物排放方法。
超低氮燃气蒸汽发生器的原理是什么
超低氮燃气蒸汽发生器的原理是在炉内采用烟气再循环技术,氮氧化物的低氮含量可小于30mg,将烟气混入燃烧空气中,降低燃烧空气中的氧气浓度,减少燃气锅炉中的NOx排放。超低氮蒸汽发生器从省煤器出口排放烟雾,进入二次风或一次风。进入二次风时,火焰中心不受影响。必须降低火焰温度,减少热NOx的产生,改变低氮蒸汽发生器的燃烧条件,调整燃烧过程。
低氮原理:超低氮蒸汽发生器采用低氮燃烧器。炉筒比普通燃烧器更长,可增加空气储存容量。火焰从多个细管中喷出,降低炉膛温度,有效防止氮氧化物的产生和排放。因此,它更加节能环保。超低氮蒸汽发生器主要由给水系统、自动控制系统、炉衬、加热系统和保证系统组成。各部分之间有相互作用,是不可或缺的。如果其中一个出现故障,设备将无法正常工作。
超低氮蒸汽发生器使用规范
当蒸汽发生器中的蒸汽压力接近工作压力时,蒸汽可以供应到外部。蒸汽供应前,蒸汽发生器中的水位应高于正常水位。在蒸汽供应过程中,应稍微打开主蒸汽阀,以允许少量蒸汽加热管道。同时,应打开管道上的排水阀,以便排出冷凝液。预热时间根据管道长度、直径、蒸汽温度等确定,同时注意蒸汽发生器各部位是否有特殊噪声。如有,立即停炉检查。
主汽阀全开后,应将主汽阀手轮退回半圈,以避免热膨胀后无法转动等缺陷。
向蒸汽发生器供汽后,再次检查辅助部件、阀门和仪表是否漏水、漏气,是否工作正常。
为了避免蒸汽携带水,在任何情况下,不要使水位超过水位计玻璃。同时,主蒸汽阀不能开得太多。一般控制在1-2圈之间,在正常燃烧工况下可达到额定输出。
目前,低NOx燃烧技术主要有以下几种:
1、低过量空气系数低过量空气系数是优化燃烧、降低NOx产量的简便方法。烟气中氮含量的降低可以抑制氮氧化物的生成。在不改变燃烧装置结构的情况下,降低了NOx排放,提高了装置运行的经济性。对于燃煤锅炉而言,其局限性主要是由于空气过剩系数低,会导致受热面粘结渣和腐蚀,温度变化,飞灰可燃物增多,从而导致经济性下降,因此电站锅炉在实际运行中无法进行大幅调整。
2、空气分级燃烧分阶段完成燃料燃烧过程是气体分级燃烧的基本原理。第一,将主燃机供应到炉内的空气量减少到燃烧空气总量的70-75%(相当于理论空气量的80%),使燃料首先在低氧、富燃料燃烧条件下燃烧。该方法弥补了低过量空气燃烧的简单缺点,第一级燃烧区空气过剩系数越小,抑制NOx生成的效果越好,但燃烧产物越多,燃烧效率降低,结渣和腐蚀的可能性越大。因此,为了保证NOx排放,保证锅炉燃烧的经济性和可靠性,必须合理组织空气分级燃烧过程。
3、燃料分级在燃烧过程中产生的氮氧化物与烃根、未完全燃烧产物CO、H2、C以及CnHm时,会发生NO的还原反应,使用这个原理,将80-85%的燃料输送到一级燃烧区,在α>1时燃烧产生二氧化碳。送入一级燃烧区的燃料称为一次燃料,其余15-20%的燃料则在主燃烧器的上部送入二级燃烧区,在α<1的条件下形成很强的还原性气氛,使得在一级燃烧区中生成的NOx在二级燃烧区内被还原成氮分子,二级燃烧区又称再燃区,送入二级燃烧区的燃料又称为二次燃料,或称再燃燃料。再燃区不仅使生成的NOx得到还原,而且能抑制新的NOx的产生,使NOx的排放浓度进一步降低。
4、烟气再循环当前采用较多低NOx燃烧技术的还有烟气再循环法,它是将一部分低温烟气直接送进炉内,或者与一级风或二次风混合后送到炉内,这不仅可以降低燃烧温度,还可以降低氧气浓度,从而降低NOx的排放浓度。
5、低NOx燃烧器燃烧器是锅炉燃烧系统的关键设备之一。在锅炉燃烧过程中,燃烧器的性能直接影响着锅炉的可靠性和经济性。根据NOx的产生机理,大部分NOx是在煤粉着火阶段产生的,因此通过特殊设计的燃烧器结构和调整燃烧器的风煤比例,可以降低着火区氧的浓度和着火区的温度,从而达到抑制NOx生成的目的。
6、低NOx燃烧系统将低NOx燃烧器和低NOx燃烧(空气分级、燃料分级和烟气再循环)结合起来,形成一个超低NOx燃烧系统,以便更好地减少NOx的排放,减少飞灰碳含量。欧保(中国)致力于标准燃烧器、非标准燃烧器、环保及高精智能燃烧器的研发与制造,产品满足了锅炉、导热油炉及沥青拌合楼、热风炉、干燥塔等多种用途,覆盖了电力、纺织、公路工程、供热、教育、石化、食品及医药等多个行业。更多低氮燃烧器解决方案,欢迎访问我们的官方网站获取更多信息。