易書科技 2019-03-12

研製新型燃燒器如低NOx燃燒器，使燃料和空氣逐漸混合，或調節燃料與空氣的混合比，降低火焰溫度，減少NOx生成。流化床燃燒，把煤和吸附劑加入燃料床層中，沸騰燃燒，減少SO2排放，且燃燒溫度較低，大大減少NOx的生成量。第二代流化燃燒技術——迴圈流化床，進一步降低NOx排放量並提高脫硫率和燃燒效率。

低NOx燃燒器及低氮氧化物燃燒器，是指燃料燃燒過程中NOx的排放量低的燃燒器，採用低NOx燃燒器能夠降低燃燒過程中氮氧化物的排放。

在燃燒過程中所產生的氮的氧化物主要為NO和NO2，通常把這兩種氮的氧化物通稱為氮氧化物NOx。大量實驗結果表明，燃燒裝置排放的氮氧化物主要為NO，平均約佔95%，而NO2僅佔5%左右。

一般燃料燃燒所生成的NO主要來自兩個方面：1。燃燒所用空氣（助燃空氣）中氮的氧化；2。燃料中所含氮化物在燃燒過程中熱分解再氧化。在大多數燃燒裝置中，前者是NO的主要來源，我們將此類NO稱為“熱反應NO”，後者稱之為“燃料NO”，另外還有“瞬發NO”。

燃燒時所形成NO可以與含氮原子中間產物反應使NO還原成NO2。實際上除了這些反應外，NO還可以與各種含氮化合物生成NO2。在實際燃燒裝置中反應達到化學平衡時，［NO2］/［NO］比例很小，即NO轉變為NO2很少，可以忽略。

NOx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，因此可以透過改進燃燒技術來降低NOx，其主要途徑是：

1。選用N含量較低的燃料，包括燃料脫氮和轉變成低氮燃料；2。降低空氣過剩係數，組織過濃燃燒，來降低燃料周圍氧的濃度；3。在過剩空氣少的情況下，降低溫度峰值以減少“熱反應NO”；4。在氧濃度較低情況下，增加可燃物在火焰前峰和反應區中停留的時間。

減少NOx的形成和排放通常運用的具體方法為：分級燃燒、再燃燒法、低氧燃燒、濃淡偏差燃燒、煙氣再迴圈等。

燃燒器是工業爐的重要裝置，它保證燃料穩定著火燃燒和燃料的完全燃燒等過程，因此，要抑制NOx的生成量就必須從燃燒器入手。根據降低NOx的燃燒技術，低氮氧化物燃燒器大致分為以下幾類：

1。階段燃燒器。根據分級燃燒原理設計的階段燃燒器，使燃料與空氣分段混合燃燒，由於燃燒偏離理論當量比，故可降低NOx的生成。

2。自身再迴圈燃燒器。一種是利用助燃空氣的壓頭，把部分燃燒煙氣吸回，進入燃燒器，與空氣混合燃燒。由於煙氣再迴圈，燃燒煙氣的熱容量大，燃燒溫度降低，NOx減少。

3。濃淡型燃燒器。其原理是使一部分燃料作過濃燃燒，另一部分燃料作過淡燃燒，但整體上空氣量保持不變。由於兩部分都在偏離化學當量比下燃燒，因而NOx都很低，這種燃燒又稱為偏離燃燒或非化學當量燃燒。

4。分割火焰型燃燒器。其原理是把一個火焰分成數個小火焰，由於小火焰散熱面積大，火焰溫度較低，使“熱反應NO”有所下降。

5。混合促進型燃燒器。煙氣在高溫區停留時間是影響NOx生成量的主要因素之一，改善燃燒與空氣的混合，能夠使火焰面的厚度減薄，在燃燒負荷不變的情況下，煙氣在火焰面即高溫區內停留時間縮短，因而使NOx的生成量降低。混合促進型燃燒器就是按照這種原理設計的。

脫硫專用的煙囪迴圈流化床燃燒（CFBC）技術係指小顆粒的煤與空氣在爐膛內處於沸騰狀態下，即高速氣流與所攜帶的稠密懸浮煤顆粒充分接觸燃燒的技術。