
技术摘要:
本发明公开了一种二甲醚燃气锅炉燃烧机减氮装置,解决了现有技术中为了降低燃烧产生的氮氧化物而降低火焰温度时会导致锅炉热效率降低的技术问题。本发明包括外壳体,所述外壳体的内腔中设置有旋风机构,外壳体的一端设置有与旋风机构相对的吸风孔,外壳体的另一端开设 全部
背景技术:
二甲醚燃气相比其它的燃气是比较清洁的燃气,其主要的污染物为氮氧化物 (NOX),NOX除了危害人体健康外,在大气中通过一系列的物理化学反应,经过日照,与碳氢化 合物、臭氧等生成光化学烟雾。不仅如此,NOX同时也是形成酸雨的重要成因,更是产生大气 超细颗粒物(PM2.5)的重要元凶。氮氧化物(NOX)的产生机理及燃气燃烧过程中产生的NOX的 类型主要有燃料型、热力型、快速型三种。所述快速型NOX是燃烧过程中碳氧化合物高温分 解产生CH自由基和空气中的N2分子反应生成HCN和N,进一步氧化后生成,反应的时间只需 要60ms。快速型NOX的产生量占比较少,通常不足5%。所述燃料型NOX指的是燃料中的含氮化 合物在燃烧过程中产生的。燃料中的含氮化合物中的氮通常以原子的状态存在,其结合键 能量小,在燃烧过程中很容易分解出来氧化成NOX。 所述热力型NOX是由空气中的N2在高温下氧化产生,反应温度越高,NOX的生成速度 越快,热力型NOX的影响因素如下: 1.温度低于1300℃时,产生的NOX很少,温度超过1500℃时,NOX将会成倍增加; 2. 氧气浓度越高,NOX产生量越大; 3. 在高温区停留时间越长,NOX产生量越多。 现有技术中在进行低氮燃烧技术改进时,主要控制的是热力型NOX的产生量,根据 其产生机理,控制的方向是降低火焰温度,尤其是降低火焰峰值温度,缩小火焰高温区的范 围。具体的措施有:燃料/空气分级燃烧技术、烟气再循环技术(内循环、外循环)、全预混表 面燃烧技术、水冷燃烧技术、低过量空气系数方法。第二类是烟气脱硝技术,是指对烟气中 已经产生的NOX进行处理,主要相关技术有:贵金专属催化脱硝法,选择性催化还原法,选择 性非催化还原法,碱液吸收法等。 在锅炉行业应用较多的燃气锅炉,多采用燃烧控制法,主要通过优化炉内燃烧工 艺,合理优化燃料与空气的混合,控制火焰分布,降低炉膛内温度来实现降低氮氧化合物。 常见有以下几种方法: 空气分级燃烧 将燃烧所需要的空气分阶段与燃料混合燃烧,降低火焰强度和火焰温度。二次借风出 口风速很高,卷周围烟气,使得烟气在炉内再循环,达到分级配风的效果。一方面降低了中 心火焰温度,另一方面稀释了火焰表面的氧浓度,从而抑制NOX的生成。 燃料分级燃烧 燃料分级燃烧是指将燃气从不同区域送入炉膛,使得燃料分阶段、分区域进行燃烧。充 分利用燃烧室的空间将燃料分散布置,降低火焰集中度,降低高温区的温度。 分级燃烧 分级燃烧是空气分级燃烧与燃料分级燃烧相结合,将空气和燃料分级供入燃烧装置, 3 CN 111578279 A 说 明 书 2/4 页 控制燃烧区燃料和空气的比例。分级燃烧技术原理实质是通过贫氧和过氧相结合,使火焰 分散,降低火焰温度,促使炉内烟气局部循环,形成还原气氛,将已经产生的部分NO还原为 N2,从而在总量上控制NOX的排放浓度。 分级燃烧技术虽然可以一定难度降低氮氧化物的产生,但是很多燃烧器在实际使 用中没有完全实现助燃空气和燃气的充分混合,炉膛内存在局部高温区,其温度高于生产 热力型NOX的温度,造成NOX的浓度超标。另一方面,现有的分级燃烧技术易出现燃料和空气 的混合流动性不佳,造成一氧化碳超标,局部积碳等不完全燃烧的现象。为了降低反应温 度,需要尽可能使火焰分散,扩大火锅形状,也就是说炉膛体积有限,为了避免火焰相对炉 膛过大,通常会降低燃烧器的输出功率,这样可以降低NOX浓度及保证充分燃烧,但锅炉功 率因此降低,而且存在烟气冷凝的风险。
技术实现要素:
针对上述