低氮燃燒器是何物?

專家預(yù)測，隨著北京鍋爐排放新標(biāo)準(zhǔn)的實施，低氮燃燒器會在未來3到5年內(nèi)派上大用場，用來提升大批小區(qū)供熱燃?xì)忮仩t的排放清潔度。

據(jù)介紹，新標(biāo)準(zhǔn)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?xì)夤I(yè)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(huán)評審批，下同)燃?xì)忮仩t必須低于150毫克/立方米;第二階段是自2017年4月1日起，新建鍋爐排放氮氧化物必須低于30毫克/立方米，在用的燃?xì)忮仩t必須低于80毫克/立方米。高速噴出的氣流在火焰管出口處形成局部煙氣內(nèi)循環(huán)，降低火焰溫度。

低氮燃燒器通常采用廢氣或煙氣再循環(huán)（EGR或FGR）、化學(xué)添加劑（如氨）、催化劑輔助等方式來達(dá)到降低氮氧化物產(chǎn)生的目的，因為火焰溫度是的變量。火焰溫度越高，NOx濃度越高?？諝忸A(yù)熱和爐溫與火焰溫度有關(guān)，因此對NOx的產(chǎn)生有重大影響。當(dāng)過量空氣增加超過化學(xué)計量時，產(chǎn)生的NOx量開始增加。通過空氣及燃?xì)飧咚賴娚涞奈那鹄镄?yīng)，在爐膛內(nèi)部實現(xiàn)煙氣內(nèi)循環(huán)（FIR）功能，分別實現(xiàn)助燃空氣和煙氣的內(nèi)循環(huán)及燃料和煙氣雙重內(nèi)循環(huán)。由于抑制燃燒溫度開始有重大影響，當(dāng)過量空氣繼續(xù)增加時，所產(chǎn)生的NOx量將開始下降。由于實際和經(jīng)濟(jì)原因，通過使用過量空氣來減少NOx通常是不可行或不可取的，因此只有采用廢氣或煙氣再循環(huán)（EGR或FGR）、化學(xué)添加劑（如氨）、催化劑輔助等方式。使用諸如低NOx擋板和空氣分級以及煙道氣再循環(huán)的設(shè)計。煙氣再循環(huán)可以通過將燃燒產(chǎn)物從爐中引入火焰或通過使用來自排氣系統(tǒng)與空氣或燃料混合來降低火焰溫度來實現(xiàn)?？刂品磻?yīng)速率的氧也被稀釋，從而降低了可用的氧將進(jìn)入NOx產(chǎn)生反應(yīng)的可能性。

1.自身再循環(huán)燃燒器一種是利用助燃空氣的壓頭，把部分燃燒煙氣吸回，進(jìn)入燃燒器，與空氣混合燃燒。由于煙氣再循環(huán)，燃燒煙氣的熱容量大，燃燒溫度降低，氧化氮減少。另一種自身再循環(huán)燃燒器是把部分煙氣直接在燃燒器內(nèi)進(jìn)入再循環(huán)，并加入燃燒過程，此種燃燒器有抑制氧化氮和節(jié)能雙重效果。煙氣再循環(huán)可以通過將燃燒產(chǎn)物從爐中引入火焰或通過使用來自排氣系統(tǒng)與空氣或燃料混合來降低火焰溫度來實現(xiàn)。2.分割火焰型工業(yè)燃燒器其原理是把一個火焰分成數(shù)個小火焰，由于小火焰散熱面積大，火焰溫度較低，使“熱反應(yīng)NO”有所下降。此外，火焰小縮短了氧、氮等氣體在火焰中的停留時間，對“熱反應(yīng)NO”和“燃料NO”都有明顯的抑制作用。