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低氮燃烧器运作时内部的原理
- 2019-06-24 -

    低氮燃烧器及低氮氧化物燃烧器,是指燃料燃烧进程中氮排放量低的燃烧器,选用低氮燃烧器可以下降燃烧进程中氮氧化物的排放。

  在燃烧进程中所发生的氮的氧化物首要为NO和NO2,通常把这两种氮的氧化物通称为氮氧化物氮。大量实验结果表明,燃烧设备排放的氮氧化物首要为NO,平均约占95%,而NO2仅占5%左右。

  一般燃料燃烧所生成的NO首要来自两个方面:一是燃烧所用空气(助燃空气)中氮的氧化;二是燃料中所含氮化物在燃烧进程中热分解再氧化。在大多数燃烧设备中,前者是NO的首要来历,我们将此类NO称为“热反响NO”, 后者称之为“燃料NO”,别的还有“瞬发NO”。

  燃烧时所构成NO可以与含氮原子中间产品反响使NO还原成NO2。实践上除了这些反响外,NO 还可以与各种含氮化合物生成NO2。在实践燃烧设备中反响达到化学平衡时,[NO2]/[NO]比例很小,即NO转变为NO2很少,可以疏忽。

  下降氮的燃烧技能

  氮是由燃烧发生的,而燃烧方法和燃烧条件对氮的生成有较大影响,因而可以通过改进燃烧技能来下降氮,其首要途径如下:

  选用N含量较低的燃料,包括燃料脱氮和转变成低氮燃料;

  下降空气过剩系数,安排过浓燃烧,来下降燃料周围氧的浓度;

  在过剩空气少的情况下,下降温度峰值以削减“热反响NO”;

  在氧浓度较低情况下,增加可燃物在火焰前峰和反响区中停留的时间。   削减氮的构成和排放通常运用的具体方法为:分级燃烧、再燃烧法、低氧燃烧、浓淡误差燃烧和烟气再循环等。

  一般常用低氮氧化物燃烧器简介

  燃烧器是工业炉的重要设备,它确保燃料稳定着火燃烧和燃料的完全燃烧等进程,因而,要按捺氮的生成量就必须从燃烧器下手。依据下降氮的燃烧技能,低氮氧化物燃烧器大致分为以下几类:

  1.阶段燃烧器

  依据分级燃烧原理规划的阶段燃烧器,使燃料与空气分段混合燃烧,因为燃烧违背理论当量比,故可下降氮的生成。

  2.自身再循环燃烧器

  一种是使用助燃空气的压头,把部分燃烧烟气吸回,进入燃烧器,与空气混合燃烧。因为烟气再循环,燃烧烟气的热容量大,燃烧温度下降,氮削减。

  另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环,并加入燃烧进程,此种燃烧器有按捺氧化氮和节能双重效果。

  3.浓淡型燃烧器

  其原理是使一部分燃料作过浓燃烧,另一部分燃料作过淡燃烧,但全体上空气量坚持不变。因为两部分都在违背化学当量比下燃烧,因而氮都很低,这种燃烧又称为违背燃烧或非化学当量燃烧。

  4.分割火焰型燃烧器

  其原理是把一个火焰分成数个小火焰,因为小火焰散热面积大,火焰温度较低,使“热反响NO”有所下降。此外,火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间,对“热反响NO”和“燃料NO”都有明显的按捺作用。

  5.混合促进型燃烧器

  烟气在高温区停留时间是影响氮生成量的首要因素之一,改进燃烧与空气的混合,可以使火焰面的厚度减薄,在燃烧负荷不变的情况下,烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短,因而使氮的生成量下降。混合促进型燃烧器就是按照这种原理规划的。

  6.低氮预燃室燃烧器

  预燃室是近10年来我国开发研究的一种高效率、低氮分级燃烧技能,预燃室一般由一次风(或二次风)和燃料喷发体系等组成,燃料和一次风快速混合,在预燃室内一次燃烧区构成富燃料混合物,因为缺氧,只是部分燃料进行燃烧,燃料在贫氧和火焰温度较低的一次火焰区内分出挥发分,因而削减了氮的生成。

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