安徽供應燃燒機參數專業團隊在線服務

1

NO 治理現狀

國內外已對NO 的危害、燃煤發電燃燒過程中NO 的生成機理和降低NO 技術進行了較為充分的研究，可分為三種：熱力型NO 、燃料型NO 和快速型NO ；其中，燃料型NO 約占80-90%，是各種低NO 技術控制的主要對象；其次是熱力型，主要是由于爐內局部高溫造成，快速型NO 生成量很少。NO 的控制方法可分為燃燒之前的處理、燃燒過程中的處理和燃燒后的處理。燃燒前脫氮是指把燃料轉化為低氮燃料，技術復雜，難度大，成本高，因此現在處于研究階段；根據鍋爐在實際工作中出現的問題，應該優化所需的控制曲線及控制系統，改善其在有負荷時的響應能力。燃燒中脫氮主要有：一是抑制燃燒中NO 的形成，二是還原已形成的NO ；燃燒后脫氮主要是指煙氣脫硝：包括選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法等。

目前被大家公認，并已在各燃煤機組鍋爐上廣為應用的降NO 方法，主要是燃燒中脫氮的低氮燃燒技術加燃燒后脫氮的煙氣脫硝技術；2、表面燃燒超低氮燃燒器表面燃燒超低氮燃燒器通常能夠將NOx在全火范圍內控制到30毫克以內，其優點是安裝簡單，不需要FGR煙氣再循環管道。燃燒中脫氮是根據NO 的生成機理采取的低氮燃燒技術主要是：低氧燃燒、空氣分級燃燒、燃料分級燃燒、煙氣再循環等，該技術的主要機理就是將燃燒器通過縱向布置形成氧化還原、主還原、燃盡三區，對于四角切圓燃燒鍋爐還可通過橫向雙區布置形成近壁區和中心區兩個區域，從而實現燃料與配風在爐膛內分區、分級、低溫、低氧燃燒，降低煤粉燃燒過程中NO 生成量。

2

低氮燃燒技術應用改造后存在問題及原因分析

從低氮燃燒技術在大量電站燃煤鍋爐應用實踐證明，這項技術對于減少NO 的產生量是非常有效的。但是，在實際工作中，由于鍋爐使用的煤種不同，而且鍋爐型號也不同，使得NO 的產生量也各不同，產生的問題也不盡相同。

2.1 增加灰和爐渣可燃物，導致爐效降低

改造低氮燃燒器后，NO 的產生量降低很多，但是在使用同一種煤種時，飛灰可燃物升幅也較大。主要原因是低氮燃燒技術使用的是低溫和低氧燃燒方式，主燃區的溫度就會下降較多，煤粉是否著火就被控制并且推遲，并降低著火區的氧量，使煤粉燃燼能力下降，燃燒的過程被加長，飛灰和爐渣可燃物變多。部分鍋爐改造時改變了燃燒器的一、二次風噴口和燃盡風噴口的面積發生變化，致使一次風和二次風的混合推遲，這不利于煤粉的氣流著火和燃燒。04市場前景優勢市場巨大，如工業、商業、民用的供熱系統、北方地區的冬季供暖、車船用、爐灶用、鍋爐用、窯爐用、各種動力機械用、發電用液體燃料。

2.2 蒸汽參數偏離設計值，過熱器減溫水量增加或再熱器超溫

鍋爐采用空氣分級低氮燃燒技術改造后，一方面，燃燒延遲，火焰中心上移，爐膛出口煙溫上升，鍋爐的過熱汽溫、再熱汽溫上升，對于原來存在過熱汽溫、再熱汽溫超設計值的問題則加劇，過、再熱減溫水量增加。而另一方面，主燃區溫度降低，爐內溫度分布更加均勻，對于原來爐膛水冷壁的沾污結渣情況嚴重的則會改善，水冷壁吸熱增加，爐膛出口煙溫降低，過熱器溫升、再熱器溫升下降，對于原來存在過熱汽溫、再熱汽溫低的問題則更達不到超設計值。1我們的廢油燃燒器價格公道，相比其他燃燒器品牌的廢油燃燒器便宜百分之十左右。

低氮燃燒技術改造后，產生鍋爐過熱器減溫水量增大的問題較多，由于煤粉燃燒的過程變長，加上燃盡風的使用，使得爐膛出口的煙氣溫度變高，這時爐膛的溫度變低，爐膛水冷壁的輻射吸熱量就會降低，形成對流的受熱面的吸熱量就會增加，使得過熱器減溫水量增加。

2.3 鍋爐內部燃燒環境變壞，配煤、配風、穩燃性變低

因采用低溫、低氧燃燒，爐膛溫度下降，在低溫缺氧的環境下煤粉就會推遲著火，而且燃為灰燼的能力也會變弱，鍋爐內的燃燒環境和改造之前比變差。

在鍋爐改造前使用的配煤、配風方式很大程度上不適用，不僅會對鍋爐的各項指標產生影響，還會使鍋爐低負荷穩燃的能力變低。

2.4 鍋爐對煤的種類適應性變差

低氮燃燒器改造后，大力優化調整燃燒，在很大程度上可以很好地匹配NO 的排放水平和鍋爐的經濟性。但鍋爐燃用煤種發生變化后，就會打破一開始鍋爐的經濟指標和環保指標的平衡關系。若使用高熱值、高揮發的煤種時，NO 的排放濃度雖略有增加但較易調整控制；Ox是由燃燒產生的，而燃燒方法和燃燒條件對NOx的生成有較大影響，因此可以通過改進燃燒技術來降低NOx。若使用的煤種是劣質的或者含的水分較多會稍許減少NO 的排放量，但是比較難控制。

3

鍋爐低氮燃燒器改造后存在問題的應對策略

現在燃煤電廠的鍋爐低氮燃燒器的改造還未全部完成，同時該技術的應用中出現的問題正逐漸暴露。針對已經出現的問題，提出以下解決策略：

3.1 改造前的充分評估

鍋爐的各項排放指標都很重要，尤其是NO 的排放濃度與煤種、鍋爐選型、燃燒器型式密切相關，對于在運鍋爐，爐型已確定，但由于近年來，燃煤電廠為了自身利益，鍋爐燃用的煤質大多進行摻混且劣于原設計煤種，因此，在使用低氮燃燒技術改造之前，首先應充分評估鍋爐現有主要燃用煤種和常用煤種，在改造可行性論證中由于煤種選定不當造成改造后NO 減排效果不明顯并產生新的問題的不乏其數，其次是對在運鍋爐進行摸底試驗，充分評估鍋爐運行中存在的燃燒性能、蒸汽參數、受熱面壁溫、結焦結渣、運行調整、熱工自動等方面的問題，提出科學合理改造預期目標，權衡鍋爐經濟指標和環保指標，逐漸解決現有問題，杜絕新問題出現。聚能氫油為透明液體，無毒、無味、無壓力、零下四十度不結冰，四季無需更換，燃燒時對人體無毒，儲存方便無需高壓鋼瓶（不銹鋼箱、塑料桶均可存放），具有較強的抗爆性能。

3.2 優化調整，使用科學的燃燒方法

鍋爐低氮燃燒器經過改造后，燃燒器的型式已確定，但是在鍋爐不同的條件下，燃燒不同的煤種產生的 NO 的量也會不同，由此可見起主導作用的是鍋爐的運行方式。因此，為了降低 NO 的排放量，必須人們優化調整燃燒方法，并且在滿足環保排放要求的前提下要程度兼顧運行經濟性。循環流化床鍋爐低氮燃燒改造主要對二次風口、給煤口的位置及分布進行優化調整，或是增加煙氣再循環系統等。

3.2.1 鍋爐內分層配煤混合燃燒

在保證排放氣體的濃度符合環保要求并且燃燒穩定的情況下，要使用的煤種，在爐內分層燃燒，既可保證鍋爐的穩定性也可以控制 NO 的產生。

3.2.2 優化熱工的自動控制

利用低氮技術改造后，鍋爐內的燃料燃燒時間變長，因此要優化調整熱工的控制系統和控制曲線。根據鍋爐在實際工作中出現的問題，應該優化所需的控制曲線及控制系統，改善其在有負荷時的響應能力。

3.2.3 持續燃燒優化調整

鍋爐低氮燃燒技術改造后，除與燃用煤種有關外，主要與鍋爐的運行方式有關，鍋爐運行氧量、配風方式、磨煤機運行組合方式等在煤種變化和負荷變化后都要進行摸索優化，根據鍋爐燃燒優化調整試驗，當煤質有較大變化后，一般需近兩個月的調整，才能摸索出環保排放指標和運行經濟指標均兼顧的規律，因此持續燃燒優化調整是必不可少。燃煤型鍋爐的NOx排放和溫度的關系基于以上NOx的生長機制，低氮燃燒器的控制NOx的技術也主要著眼于兩個方向：1、降低火焰溫度。

4

結束語

改造鍋爐低氮燃燒器的時間較短，問題暴露的還不完全，同時我們對問題的認識還不充分，對處理問題的經驗還不足，為緩解燃煤發電廠的環保壓力，降低NO 的減排技術沿需進一步研究和發展，減少發電廠的環保壓力，更為重要的是在新的減排技術和環保設施應用后產生的問題處理能力要進一步提升，為燃煤發電廠的可持續發展爭取更大的環保效益。一、NOx氮氧化物的生成機制對于鍋爐來說，Nox的產生主要來自空氣中的氮氣和過量氧氣產生的熱力型Nox，熱力型NOx的產生和燃燒的溫度呈指數型關系，通常在燃燒溫度高于1000攝氏度的時候開始產生，而在1400度以上NOx的生成速度會急劇增加。

工業鍋爐上已有廣泛應用，由于層燃、室燃、循環流化床鍋爐的燃燒方式不同、爐膛結構不同，其原始NOx排放也有較大差異，一般來說，在未特意采用爐內低氮燃燒技術時，循環流化床NOx原始排放，一般在300mg/m3以下，也有部分項目排放在400mg/m3左右；以鏈條爐為代表的層燃爐NOx原始排放一般在300~600mg/Nm3，煤粉工業鍋爐為室燃鍋爐，NOx原始排放大致在400~600mg/Nm3。

層燃、室燃、循環流化床鍋爐可根據燃燒方式的不同采用不同的低氮燃燒技術。針對層燃鍋爐配風較常采用空氣分級以及煙氣再循環來實現低氮燃燒；在煙氣再循環對層燃鍋爐典型區段燃燒的影響下，結合空氣分級技術通過半焦催化還原NO；爐內超級還原脫硝技術是近年來新興的爐內脫硝技術手段，通過在燃燒火焰區域的合理位置噴氨，實現在高溫火焰中直接脫硝。循環流化床鍋爐低氮燃燒改造主要對二次風口、給煤口的位置及分布進行優化調整，或是增加煙氣再循環系統等；在運行方面，主要通過控制爐膛內燃燒氧量，提高二次風份額，降低給煤粒度，減少料層厚度等來降低氮氧化物的生成。煤粉工業鍋爐可結合室燃鍋爐的特點，采用濃淡燃燒、空氣分級、煙氣再循環等多種手段實現低氮燃燒；水冷壁的沾污結渣情況會有很大改善，爐內水冷壁吸熱增強，爐膛出口煙溫下降，鍋爐的過熱汽溫、再熱汽溫下降。通過在著火初期的構建還原性氣氛，抑制燃料型NOx的大量生成；通過控制主燃燒區溫度分布，避免局部熱力型NOx生成量過高。

中心在對層燃、室燃、循環流化床鍋爐的爐內低氮燃燒技術進行了大量試驗后，已在工程應用上加以驗證，以鏈條爐為代表的層燃爐可將NOx排放降低至250~300mg/Nm3；2蒸汽參數偏離設計值，過熱器減溫水量增加或再熱器超溫鍋爐采用空氣分級低氮燃燒技術改造后，一方面，燃燒延遲，火焰中心上移，爐膛出口煙溫上升，鍋爐的過熱汽溫、再熱汽溫上升，對于原來存在過熱汽溫、再熱汽溫超設計值的問題則加劇，過、再熱減溫水量增加。循環流化床工業鍋爐可將NOx排放降低至200mg/Nm3以下，如采用流態化超低氮燃燒技術，可將初始排放降至100mg/m?3;左右；針對29MW及以上容量的室燃爐，可將NOx原始排放降至在300mg/Nm3以下。

國產品牌

1、浙江百特Baite

浙江百特燃燒器有限公司是國內的集設計、生產、銷售于一體的專業化燃燒器制造商，是國內燃燒器同行業中品種、規格全、技術力量強的熱能專業服務廠商。 成立大概有15年左右，中國燃燒器市場占有率10%。在煙氣再循環對層燃鍋爐典型區段燃燒的影響下，結合空氣分級技術通過半焦催化還原NO。注意：多說一句，百特這個品牌好多都把它當做進口意大利百得，品牌標志基本相同，還有本身百特前期就是仿照百得來做的。

2、深圳百特斯Pentex

深圳市百特斯熱能科技有限公司是從事全自動燃油、燃氣燃燒器及相關熱力機械產品研究開發與生產的專業公司。Pentex（百特斯）系列全自動燃油、燃氣燃燒器，以先進的技術、優越的燃燒效果及安全可靠的性能優勢，體現著公司一貫堅持的節能和環保的科學理念。通過實驗室和實際工程示范試驗，研究整套系統關鍵技術參數，包括鍋爐負荷變化對低氮燃燒和SNCR耦合技術下的氣固兩相流動和混合過程的影響規律，研究低NOx燃燒和SNCR技術耦合脫除NOx過程中燃燒區的溫度場、流場和濃度場分布規律。這個品牌是比百特還要早的國產燃燒器品牌，中國燃燒器市場占有率8%左右。

3、上海豪邁德HOFAMAT

上海凌云瑞升燃燒設備有限公司，旗下擁有德國HOFAMAT（豪麥德）燃燒器產品品牌?；趯χ袊ㄐ袠I和節能減排需求的了解，為更好的服務中國、俄羅斯及亞太區的市場，德國HOFAMAT公司與凌云工業股份公司共同投資近于2003年在上海建立生產制造基地，并從荷蘭的GASTEC公司引進專業檢測設備，使每一臺出廠的燃燒器都經過檢測中心100%的檢測，使之符合EN267和EN676標準的要求。SHAPE*MERGEFORMAT03安全性優勢液化石油利用高壓鋼瓶儲存，有壓力且儲存不便，冬季有殘液，泄漏不容易發現，著火不易撲滅并且會產生，對人身安全造成很大的隱患。中國市場占有率2%左右。

4、無錫賽威特

賽威特是國內的生產全自動一體化燃燒器的專業公司，其產品質量和性能已得到國內、國際眾多客戶的首肯。賽威特燃燒器積極消化國外先進技術，注重企業自身技術創新，在燃燒器的低氮燃燒;在實現真正意義上節能加有LMV燃燒管理器等燃燒器已成功投放市場。2、鍋爐采用空氣分級低氮燃燒技術改造之后，主燃區的溫度下降較多，爐內溫度分布更加均勻。賽威特燃燒器的技術與世界是同步的。中國燃燒器市場占有率2%左右。

5、浙江博惠Bohui

博惠熱能設備有限公司是博惠牌燃油、燃氣燃燒器的專業制造企業。公司始建于1994年，現有占地面積7500多平方米，廠房面積5600平方米。由于要保證鍋爐的出力，可將部分煤粉和空氣從鍋爐上部投入，這樣就控制了燃燒火焰中心區域助燃空氣的數量，縮短燃燒產物在高溫火焰區的停留時間，避免了高溫和高氧濃度的同時存在。有著十多年研制、開發、制造和銷售燃燒器的經驗，公司擁有現代化的設施、素質的員工隊伍、雄厚的技術力量和先進的測試手段，年生產能力達到5萬-6萬臺套/年。中國燃燒器市場占有率2%左右。

對燃燒器的顯著效率影響是空氣和燃料的比例組合?；旧嫌袃煞N類型的空氣/燃料燃燒器：強制通風和自然通風。強制通風燃燒器使用鼓風機來提供加壓空氣來氧化燃料并產生不同的火焰模式。專家預測，隨著北京鍋爐排放新標準的實施，低氮燃燒器會在未來3到5年內派上大用場，用來提升大批小區供熱燃氣鍋爐的排放清潔度。鼓風機連續運行，增加電氣使用，并且需要一種方法來使氣流與燃料流量成比例。相比之下，使用自然通風燃燒器，空氣和氣體流動是未被強制的，并且遵循由燃燒室和管道的力學產生的自然對流模式。鼓風機不用于天然草稿燃燒器。

通過更緊密地控制空氣/燃料比，可以更好地控制燃燒反應及其效率。一種這樣做的方法包括使用固定空氣系統（也稱為僅燃料控制），其中氣流保持恒定，燃燒器輸出通過經由控制閥調節進入的氣體來控制。1增加灰和爐渣可燃物，導致爐效降低改造低氮燃燒器后，NO的產生量降低很多，但是在使用同一種煤種時，飛灰可燃物升幅也較大。另一個選擇是使用變頻驅動器（VFD）控制空氣輸入，通過控制氣體輸入的單個氣體閥來調節鼓風機速度。

第三個也是更理想的選擇是使用流量傳感器和控制閥來監控和連續地調節空氣和氣體。這種方法通常被稱為質量流量空氣/燃料比控制系統。該系統通過計量進入的空氣/氣體流量并通過精密執行器調節流量來控制燃燒器性能。1降低氮氧化物排放的必要性氮氧化物即NOx，它是由多種化合物組成的一類物質，主要包括N2O、NO、NO2、N2O3等等。該系統自動補償影響燃燒性能的變化，例如空氣和燃料溫度，供應壓力和可變燃燒室壓力的變化。質量流量空氣/燃料比控制通常應用于低排放應用。

燃燒器選擇許多工業燃燒器制造商的產品目錄尺寸近一英尺厚。為什么？答案是幾十年的燃氣采暖應用已經證明，具體的燃燒器設計可以對各種設備的加熱效率產生巨大的影響。這個很多市民都沒有聽說過的名詞，其實正是北京華盛經緯科技發展有限公司引進的一項環保新技術，已初步試驗成功，燃氣鍋爐氮氧化物排放濃度可以降低到30毫克/立方米以下。一旦上述所有清單項目已經耗盡，并且仍然無法達到所需的性能目標，可能需要考慮升級到不同的燃燒器設計以獲得期望的結果。

通過改變諸如排出速度，火焰形狀，火焰輻射度，控制方法和火焰化學計量等特征，燃燒器制造商可以將其燃燒器的傳熱特性與工藝或應用的具體需要相匹配。

為獲得性能，請選擇適用于要加熱的過程或鍋爐燃燒器?？紤]每個燃燒器如何實際燃燒燃料并將熱量傳遞給終產品。正確的燃燒器可以對燃油費用產生重大影響。類似地，不正確的燃燒器尺寸可能對性能和效率產生影響。據介紹，新標準擬分為兩個階段實施：實施之日起至2017年3月31日，新建的燃氣工業鍋爐氮氧化物排放必須低于80毫克/立方米，在用的(2007年9月1日前通過環評審批，下同)燃氣鍋爐必須低于150毫克/立方米。發現安裝的燃燒器對于過程的實際需求而言太大，這并不罕見。當這種超大尺寸發生時，燃燒空氣鼓風機效率較低。此外，大多數金屬結構的工業加熱燃燒器使用較高比例的過量空氣用于以較低的燃燒速率進行冷卻。因此，除了降低鼓風機效率之外，當燃燒器過大時，可能會犧牲過程熱效率。

工業供暖系統的經營成本通常超過初始資本支出。的建議是按照制造商的建議定期維護系統，以確保其運行盡可能。并不總是需要考慮對系統進行徹底的改革。超高效率：冷凝鍋爐比普通鍋爐效率高20%至30%,冷凝熱水鍋爐熱利用率可達109%。調諧和系統調整通常會導致一些改進。如果目標仍未達到目標，請考慮升級燃燒器或空/燃油控制系統。只有很少進行大修才需要更換烤箱或鍋爐結構。

花費時間，精力和資金來確保燃燒組分被以匹配必要的操作要求是至關重要的。之后，必須密切監測新系統的運行情況，與初始目標相比，并根據需要不斷進行調整。從長遠來看，效率和績效將會提高，利潤有可能增加。