低氮燃烧器的介绍:什么是低氮燃烧器?低氮燃烧器的定义是什么? 燃气(液化气,天然气,城市煤气,焦炉煤气,转炉煤气,混合煤气,发生炉煤气,高炉煤气等)燃烧器因合理的结构设计而具有点火方便,燃烧完全,火焰稳定,铺展性好,不回火,不脱火,调节范围大,噪音小,寿命长,安全可靠等优点。
低氮燃烧器的特点:低氮燃烧器有什么特点?燃气为液化气,天然气,焦炉煤气,城市煤气,转炉煤气,混合煤气,发生炉煤气,高炉煤气等。燃烧完全,燃烧效率在99.5%以上,节能4%以上。能实现高强度燃烧,容积热强度可达到 12000Kcal/立方米*秒。火焰出口喷射速度高,火焰刚性强。克服上因燃气中含焦油,杂质,液态烃等导致的火焰不稳定,结焦,堵塞现象。无回火,脱火现象。火焰长度,火焰锥角及火焰形状可调节。预先混合部分空气的燃烧器,一次空气系数通常取0.4~0.7。燃气以一定压力自喷嘴喷出进入混合管(即引射器),借高速喷射形成的负压将周围一部分空气吸入,在混合管中混合后从燃烧器头部火孔逸出而燃烧。大气式燃烧器燃烧比较完全,使用方便,但负荷较大时结构较庞大笨重。多孔大气式燃烧器广泛用于民用燃具。
天津低氮燃烧器的优点:
1、比自然引风扩散式燃烧器火焰短、火力强、燃烧温度高。
2、可以燃烧不同性质的燃气,燃烧比较完全、燃烧效率比较高、烟气中CO含量比较少。
3、可以应用低压燃气、由于空气依靠燃气吸入,所以不需要送风设备。
4、适应性强,可以满足较多工艺的需要。
天津低氮燃烧器的缺点
1、由于只预混了部分空气,而不是全部燃烧所需的空气,故火孔热强度、燃烧温度虽比自然引风扩散式燃烧器高,但仍受限制,仍不能满足某些工艺需求。
2、当热负荷较大时,多火孔燃烧器的结构比较笨重。
天津低氮燃烧器的分类:常用的燃烧器有燃气燃烧器、燃油燃烧器、油气混烧燃烧器、燃油调温燃烧器、燃气调温燃烧器、红外线燃烧器等。多年来,我国燃烧器制造业在不断引进国外新技术的同时,积极消化吸收这些最新的技术成果逐渐增强自主研发水平。
低氮燃烧器的运用范围:目前,我国无论是燃烧器制造技术还是新产品设计能力都取得了重大突破。例如,燃烧系统自控设备元器件和高速脉冲燃烧器、金属纤维红外燃烧器、电脑控制箱、液化石油燃烧器、沥青拌合机专用燃烧器、燃气限流阀、碳化硅烧嘴套、一体化燃油燃烧机、陶瓷用小流量燃油燃气燃烧器等已大量在国民经济生产生活中获得了广泛应用。
低氮燃烧器的原理说明:从NOx的产生机理来看,燃油/气锅炉控制NOx的技术也主要着眼于两个方向:降低燃烧火焰温度和降低氧含量。因此,抑制NOx的生成的一个重要措施就是从燃烧器入手。那么什么是低氮燃烧器?它的原理是什么呢?
低氮燃烧器是指燃料燃烧过程中NOx排放量低的燃烧器。传统的天然气锅炉燃烧器通常的NOx排放在120~150mg/m³左右。而低氮燃烧器通常的NOx排放在30~80mg/m³的左右。NOx排放在30mg/m³以下的通常称为超低氮燃烧器。目前低氮燃烧器按原理大致可分为以下几类:
1)阶段燃烧器
根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器,使燃料与空气分段混合燃烧,由于燃烧偏离理论当量比,故可降低氮的生成。
2)自身再循环燃烧器
一种是利用助燃空气的压头,把部分燃烧烟气吸回,进入燃烧器,与空气混合燃烧。由于烟气再循环,燃烧烟气的热容量大,燃烧温度降低,NOx减少。
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,并加入燃烧过程,此种燃烧器有抑制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,但整体上空气量保持不变。由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧,因而NOx都很低,这种燃烧又称为偏离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,由于小火焰散热面积大,火焰温度较低,使“热反应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“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的抑制作用。
5)混合促进型燃烧器
烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一,改善燃烧与空气的混合,能够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NOx的生成量降低。混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。
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、低氮分级燃烧技术,预燃室一般由一次风(或二次风)和燃料喷射系统等组成,燃料和一次风快速混合,在预燃室内一次燃烧区形成富燃料混合物,由于缺氧,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析出挥发分,因此减少了NOx的生成。
任何一种低氮燃烧技术实质都是对燃烧过程进行管控的技术。根据欧美国家低氮燃烧器20年的使用经验,工业锅炉要实现真正持续可靠的低氮燃烧,仅仅更换或改造燃烧器是不够的,还需要对燃烧管控装置进行升级,如加装“及时控”燃烧管控装置。