㈠ 循環流化床鍋爐流化實驗如何做 步驟
要互相學習
為了檢查安裝的正確性,每個折翼的靈活性。冷通風試驗,應進行,熱燃燒調整提供了參考。
豪頓生產的鍋爐煙風系統設計的6個風力渦輪機,風機,風扇,第二個風扇,,而兩個點火風扇,高壓空氣FWEC公司。
測試目的由一,二次空氣量的裝置的校準,確定每個風量裝置的校正系數,從而為操作人員能夠准確把握入爐風量,通過空氣分配板的抗性試驗,繪制的空氣分配板電阻特性曲線,作為判斷的發動機罩被阻塞,以提供開始的冷爐的基礎;通過材料層電阻測試,得出的電阻材料層的特性曲線,床材料判斷多少;冷渣冷試驗,拉伸空氣分配板和冷渣器的阻力曲線光滑鍋爐結渣的材料層。電力聯盟|熱電火電|核電|水電|標准|能源|節能)
3。測量書面依據
3.1「火電廠建設工程啟動驗收規程(鍋爐篇)」;鍋爐冷試驗包括鍋爐通風測試,一,兩個風量測量裝置校準特性試驗的布風板阻力特性的電阻材料層測試布風均勻性檢驗和確定的臨界速度,以及冷渣器的氣流分布板和阻力特性的材料層測試,測風設備校準鍋爐調試開始,盡可能之前鍋爐烘箱;布風板電阻測試一般安排額外的床材料後,在烘箱中鍋爐;其次是一個額外的床材料材料層電阻測試和平滑度的床材料檢查;然後冷渣器的入口和放電試驗,並冷渣器的冷態試驗
測試措施
5.1冷態通風試驗
5.1.1試驗目的。
綜合動態檢查的空氣阻尼器和輔助設備的煙氣系統,煙風系統的輔助設備在正常運行和空氣阻尼器操作的靈活性,准確性將直接影響到整個機組的試運行。如:輔助設備運行的穩定性,啟動和停止的特點。阻尼器尾門開關的方向,靈活性,開放到指定的值在計算機屏幕上的偏差。冷通風試驗,輔助設備和風門擋板全面的動態檢查,發現問題及時處理,試驗的順利運行打下了堅實的基礎。
5.1.2測試方法
●冷多風的清除量
新安裝的鍋爐,煙管是不可避免的會有一些碎片,碎片可能會阻止表管,發射器和阻尼器的損壞。遇冷,風電裝機容量爐和煙道清洗爐和煙,你可以清除管道內的雜物。 ●
氣密性試驗檢查
鍋爐本體,煙,管道安裝結束時,所有的球迷嘗試切換到正常。陸續
啟動引風機,二次風機,高壓風機,運行調整爐內壓力為微正壓。負壓檢查,檢查系統中的空氣和煙道氣系統的正壓。觀察有無泄漏和泄漏的紀錄。畢竟風扇完全停了下來,消除缺陷的安裝公司。 5.2設備校準的量
5.2.1校準范圍
包括總一次風量(入爐一次一次風量的風扇吸入口(1點)∮2859×5個通道),左和右的點火燃燒的空氣體積的移動設備的校準是∮1953×5管道一旦風量( 2分),冷渣器冷,熱一次風管∮377×5風量(4:00),二次風機入口∮2144×5管(1:00),高壓空氣管∮325×6( 1點),共九個點空氣流量測定裝置的校準。所有管都管只是一個測試孔沿徑向方向,每台鍋爐,安裝孔安裝了一個臨時措施,9。
平均流速的測量結果更接近事實真相,採用橫截面加權平均法確定的橫截面的平均速度。 5.2.2電力聯盟測試的必要條件
●引風機,二次風機,高壓風機,的點火風扇段試驗運行合格。在DCS和風扇開始就可以完成。
●冷通風的試用,發現在空氣泄漏已被淘汰。
●系統內的煙氣系統的安裝工作基本結束,已被清理,有關空氣阻尼器調試合格,可實現遠操作。
●鍋爐煙風系統相關的儀器儀表(壓力,流量,溫度等),調試完畢,可以投入運行。
5.2.3測試前的准備工作
圖1 - Φ89鋼管的要求,處理好20台(兩台鍋爐)臨時措施,孔和插頭。
- 臨時措施,孔安裝在指定的位置(便於識別)。
- 對於空置的臨時措施,孔,安裝必要的測試平台。
- 准備實驗與儀表調試准備:
●
一種電子微壓計
●兩對對講機
●手電筒,扳手,螺絲刀,捲尺,
●測試記錄表 - 合格的操作人員正式上崗。 ;
- 煙霧,風系統擋板操作檢查。
5.2.4測試方法
●第一次風流量標定;
- 根據測得的孔的大小的管道上,標准皮託管,使插入點的標記;
- 啟動每個風扇,調整風機入口擋板20%,調整爐內壓力;
- 初級空氣阻尼器分別為20%,40%,60%,80%的四個條件中,用一個皮託管和記錄的風的速度和相同的條件的每一個測量點,風力發射機輸出的量差壓測量的;
- 再次調整風機入口擋板是50%,80%,通過上述方法測量的;
- 為了提高測量精度,每個測量點,分別按「插入」和「拉出來」的每個測量兩次。
- 根據測試結果,測量裝置為一個主空氣體積來計算的流率校正系數;
●高於二次空氣流量,冷渣器的風量,高壓力的空氣流量校準。
5.3空氣分布板空板阻力特性試驗
5.3.1必要條件
- 風量每個風量裝置設備校準工作已修正校準的結果;
- 鍋爐本體的溫度保護的端部; - 爐,管道的燃燒器和冷渣器的內部清潔完成後,罩有一個由一個疏通。
5.3.2測試方法
●每個風扇開始轉,開風電裝機容量清除;●完全打開主出風口風門,調節風機入口擋板開度20%
30%,40%,50%,60%,70%等的開口(引風機不超過當前日期),記錄各種操作條件下,風機入口擋板的爐內壓力維持在一定的前提下,一個空氣體積,波紋管的壓力,風力渦輪機的空氣的溫度,電流和其他參數;
●波紋管作為縱軸的曲線,與作為橫坐標的空氣分配板空板電阻特性曲線的一次空氣量的壓力。 ●渣較冷的空氣室的空氣分布板空板,上方阻力測試。
5.4材料層電阻測試
●已准備好開始的床料(砂和CFB渣每一半)60噸,床料應過篩,粒徑不大於10mm。
●添加到爐准備床材料的靜止高度約400mm;
●從每個風扇反過來,在幾個不同的開口調整風機入口擋板,爐內壓力保持一定的先決條件,風機入口擋板開度,一旦風量,所述波紋管的壓力,記錄所有操作條件下床壓風溫度,風扇電流和其他參數;記錄的厚度的情況下,臨界流化空氣體積。 ●然後分別添加到爐床材料至500毫米,600毫米,由上述方法進行測試;●最後,床的壓力的曲線,一次空氣的量??,為橫坐標,縱坐標,繪制的電阻特性的材料層中的料層高度曲線。 5.5氣流分布均勻性測試
●試驗後的電阻材料層,突然停止引風機運行確認風扇,二次風扇聯切;
●2分鍾後,風扇停轉,低開爐井蓋,檢查床,應該是基本持平,並沒有顯著的局部堆積的現象。
如果床表面是凹凸不平的,您應檢查發動機罩被封鎖,或床的材料中超過了允許的范圍內。 5.6冷渣機料層阻力測試
●調整冷渣器的阻尼器爐膛料層阻力的試驗結束後,25%;
●檢查,以確保所有的球迷在運行。
●成渣冷渣器的阻尼器,冷渣器進給到渣門打開時,停止進料3.0Kpa的差壓冷渣器;
●調節阻尼器以維持爐內壓力一定的前提下,在幾個不同的開口,對應每個阻尼器的風量,風室的壓力,以及其他參數的各種操作條件下的記錄;
●停止風扇運行,測量冷渣器的材料的厚度,並檢查其均勻性;●重新啟動風扇,繼續喂冷渣的壓力微分電阻特性時4.0Kpa停電風扇測量後,冷渣器的材料厚度,並檢查它的均勻性;
●每個風扇再次啟動,冷渣器的差分壓送阻力特性5.0Kpa,材料厚度測量冷渣器A,並檢查其均勻性;●相同的冷渣B是電阻特性測試;
●最後冷渣器氣室壓力為縱坐標的曲線,風量為橫坐標繪制曲線,冷渣電阻特性,在不同材料的厚度;
●冷渣器仔細檢查冷渣器的材料層的厚度均勻的氣流分布的測量。建立電力行業最權威的技術交流平台|熱電火電|核電|水電|標准|能源|節能,Z:連接:Q4 V /一
●冷渣器層阻力特性的試驗結束,但也冷渣器排渣測試。在
㈡ 現在試驗用的流化床哪家單位生產的質量好些
振動流化床乾燥機採用振動電機驅動,運轉平穩、噪音小、壽命長、維修方便。熱效版率高,比一般乾燥裝置權可節能30%以上,床層溫度分布均勻,無局部過熱現象,流態化均勻,無死角現象。
2.料層厚度和機內移動速度及振幅均勻可在設計范圍內無級調整,可調性好,適用面寬。
3.振動流化床乾燥機對物料表面損傷小,可用於易碎物料的乾燥,物料顆粒不規則時亦可使用,不影響效果。
4.振動流化床乾燥機採用全封閉式結構,有效地防止了物料與外界的交叉污染,環境清潔,可連續作業。
5.當用於高水分物料大批量生產時,可採用多台振動流化床乾燥機串聯的方式以達到用戶要求
㈢ 循環流化床鍋爐冷態試驗
互相學習
為檢查各風門安裝的正確性、靈活性。為熱態燃燒調整提供參考依據,應進行冷態通風試驗。
本鍋爐煙、風系統共設計了六台風機,其中豪頓華公司生產的一台引風機、一台一次風機、一台二次風機、而兩台點火風機、一台高壓風機為FWEC公司生產。
2.試驗目的8通過對一、二次風量裝置的標定,確定各風量裝置的修正系數,從而為運行人員准確掌握入爐風量;通過布風板阻力試驗,繪制布風板阻力特性曲線,為冷爐啟動時判斷風帽是否堵塞提供依據;通過料層阻力試驗,繪制料層阻力特性曲線,以此判斷床內物料多少;通過冷渣器冷態試驗,繪製冷渣器布風板和料層阻力曲線,為鍋爐順利排渣作準備。電力聯盟|熱電|火電|核電|水電|標准|能源|節能)
3.措施編寫依據
3.1《火力發電廠基本建設工程啟動驗收規程(鍋爐篇)》;鍋爐冷態試驗包括鍋爐通風試驗,一、二風量測量裝置的標定,布風板阻力特性試驗、料層阻力特性試驗、布風均勻性檢查和臨界化速度的確定,以及冷渣器的布風板和料層阻力特性試驗、二風量測量裝置的標定是鍋爐調試的開始,盡量在鍋爐烘爐前完成;布風板阻力試驗一般安排在烘爐結束後、向鍋爐加床料前進行;緊接著加床料進行料層阻力試驗和床料平整程度檢查;再後,進行冷渣器進、放料試驗和冷渣器的冷態試驗
5.試驗措施
5.1冷態通風試驗、
5.1.1試驗目的
對煙風系統各風門擋板及輔機進行全面的動態檢查,煙風系統各輔機能否正常運行及各風門擋板操作的靈活性、准確性都將直接影響整個機組的試運。如:各輔機運行的穩定性,啟停特性等。特別是風門檔板開關方向、靈活性、就地開度與計算機畫面上指示值的偏差等。通過冷態通風試驗,對各輔機及風門檔板進行全面的動態檢查,發現問題及時處理,為以後的順利試運打好基礎。
5.1.2試驗方法
●冷態大風量吹掃
新安裝的鍋爐,煙風道不可避免會存在一些雜物,這些雜物有可能堵塞表管,損壞變送器和風門擋板。在冷態情況下,對爐膛及煙、風道進行大風量吹掃,可以清除爐膛及煙、風道內的雜物。●
嚴密性試驗檢查
在鍋爐本體,煙、風道安裝工作結束,所有風機試轉正常後。依次
啟動引風機、一、二次風機、高壓風機運行,調整爐膛壓力為微正壓。然後對煙氣系統採用負壓檢查,對風系統採用正壓檢查。觀察有無泄漏點,並對漏點做好記錄。待所有風機完全停下後,由安裝公司進行消缺。5.2量裝置標定
5.2.1標定的范圍
風量裝置的標定包括總一次風量(進入爐膛的一次風量。一次風機入口(1點)∮2859×5管道)、左右點火燃燒器∮1953×5管道的一次風量(2點)、冷渣器的冷熱一次風管∮377×5的一次風量(共4點),二次風機入口∮2144×5管道(1點),高壓風管道∮325×6(1點),共9個測點的風量測量裝置的標定。由於所有風道均為圓管,所以只需沿直徑方向裝設1個測孔,因此每台鍋爐共裝臨時測孔9個。
為使測量結果更接近真實平均流速,採用等截面加權平均方法確定截面平均流速。5.2.2電力聯盟|試驗的必要條件
●引風機、一、二次風機、高壓風機、點火風機分部試運合格。並且風機的啟動可在DCS上完成。
●冷態通風試驗結束,發現的漏風處已消除。
●煙風系統安裝工作基本結束,系統內部已進行清掃,有關風門擋板調試合格,可實現遠操。
●鍋爐煙、風系統有關儀表(壓力、流量、溫度等)調試完畢,能投入運行。
5.2.3試驗前的准備工作
--用Φ89的鋼管按附圖1的要求,加工好20套(兩台鍋爐)臨時測孔和堵頭。
--將臨時測孔安裝在指定位置(現場確定)。
--對於懸空的臨時測孔,應架設必要的試驗平台。
--准備好試驗用的儀表(調試所准備):
●
一台電子微壓計
●兩對對講機
● 電筒、扳手、螺絲刀、捲尺各一隻
●試驗記錄表格--合格的運行人員正式上崗。;
--進行煙、風系統擋板的操作檢查。
5.2.4試驗方法
● 首先進行一次風量的標定;
--根據測孔所在管道的尺寸,在標准皮託管上作好插入點標記;
--啟動各風機,調節一次風機入口擋板為20%,並調整好爐膛壓力;、
--在一次風擋板分別為20%、40%、60%、80%四個工況下,用皮託管測量,並記錄各測點風速及同一工況下的風量變送器輸出壓差;、
--再調節一次風機入口擋板為50%、80%,按上述方法進行測量;
--為提高測量精度,每一測點分別按「插入」和「抽出」各測量兩次。
--根據試驗結果,計算出一次風量測量裝置的流速修正系數;
● 按上述方法再分別進行二次風量、冷渣器各風量、高壓風量的標定。
5.3布風板空板阻力特性試驗
5.3.1必要條件
--風量裝置的標定工作已全部結束,各風量裝置已根據標定結果進行了修正;、
--鍋爐本體的中溫養護結束;--爐膛、管道燃燒器和冷渣器內部清掃完畢,所有風帽已逐一疏通。
5.3.2試驗方法
●依次啟動各風機,開大風量進行吹掃;●全開一次風出口擋板,調節一次風機入口擋板開度分別在20%、
30%、40%、50%、60%、70%等開度(以引風機不超電流為准),在維持爐膛壓力一定的前提條件下,記錄各工況下一次風機入口擋板、一次風量、風箱壓力、風溫、風機電流等參數;
●以風箱壓力作為曲線的縱座標,一次風量作為橫座標,繪制布風板空板阻力特性曲線。●按上述方法進行冷渣器各風室布風板空板的阻力試驗。
5.4料層阻力試驗
●准備好啟動床料(河沙和CFB爐渣各一半)60噸,床料應經過篩分,粒度不大於10mm。
●向爐膛內加入准備好的床料至靜止高度約400mm;
●依次啟動各風機,調節一次風機入口擋板在幾個不同開度,維持爐膛壓力一定的前提條件下,記錄各工況下一次風機入口擋板開度、一次風量、風箱壓力、床壓、風溫、風機電流等參數;並記錄此厚度的情況下,臨界流化風量。●再分別向爐內加入床料至500mm、600mm,按上述方法進行試驗;●最後,以床壓作為曲線的縱座標,一次風量作為橫座標,繪制不同料層高度下的料層阻力特性曲線。5.5布風均勻性試驗
●在料層阻力試驗結束後,突然停止引風機運行,確認一次風機、二次風機已聯鎖跳閘;
●風機停後2分鍾,打開爐膛下部人孔門,檢查床面應基本平整,且無明顯的局部堆積現象。
●若床面不平,應檢查風帽是否堵塞、或者床上是否有超過允許范圍的大物料。5.6冷渣器料層阻力試驗
●爐膛料層阻力試驗結束後,調節冷渣器各風門在25%左右;
●檢查並確認所有風機在運行。
●打開冷渣器A的進渣風門向冷渣器A進料,當冷渣器A壓差至3.0Kpa時,關閉進渣門,停止進料;
●分別調節各風門在幾個不同開度,在維持爐膛壓力一定的前提條件下,記錄各工況下各風門對應的風量、風室壓力等參數;
●停止風機運行,測量冷渣器A的料層厚度,並檢查其均勻性;●重新啟動風機,繼續進料作冷渣器A壓差為4.0Kpa時的阻力特性,之後停運風機,測量冷渣器A的料層厚度,並檢查其均勻性;
●再次啟動各風機, 進料作冷渣器A壓差為5.0Kpa時的阻力特性,並測量此時冷渣器A的料層厚度,並檢查其均勻性;●按上述同樣方法進行冷渣器B的阻力特性試驗;
●最後以冷渣器風室壓力作為曲線的縱座標,一次風量作為橫座標,繪制不同料層厚度下冷渣器的阻力特性曲線;
●在測量冷渣器的料層厚度時,注意檢查冷渣器的布風均勻情況。締造電力行業最具權威的技術交流平台|熱電|火電|核電|水電|標准|能源|節能, Z: F- i: q4 V/ a
●冷渣器料層阻力特性試驗結束後,還可進行冷渣器的排渣試驗。中
㈣ 如何測定流化床鍋爐的最低返料風量
通過物料循環系統性能試驗進行測定。
試驗目的:確定最小啟動風量內、風量與返料量的關容系。
試驗方法:
之一:在回料閥的立管上設一個供試驗用的加灰漏斗。試驗時,將0~lmm的細灰由此處加入,主床不運行,只開啟返料風,然後記錄風量與返料量,最後,通過實驗以確定最小返料流化風量
之二:通過冷態試驗以確定臨界流化風量的方法進行:即將床料填加至一個高度,增加一次風量,初始階段隨著一次風量增加,床壓逐漸增大,當風量超過某一數值時,繼續增大一次風量,床壓將不再增加,該風量值即為臨界流化風量。另外,也可用逐漸降低一次風量方法,測出臨界流化風量。記錄風量和床壓值,繪制一次風量與床壓的關系曲線。此時做的流化風量一般都比較偏大,也可以根據經驗,逐漸增加風量到一定值,用工具來實驗流化的程度。然後在用遞減或遞增的方法來實驗最小返料流化風量。
㈤ 流化床乾燥實驗水流速度為什麼不宜過大
1、整個裝置美觀大方,結構設計合理,具備強烈的工程化氣息,能夠充分體現一回個現代化實驗室的概念。
2、整套設答備除去特殊材料外均采都用工業用304不銹鋼製造,所有裝備均進行精細拋光處理,體現了整個裝置的工藝完美性。
3、裝置布局合理,乾燥箱、管道採用不銹鋼製作,乾燥室入口裝有氣流均布板。
4、用床層壓差來指示濕物料的失水量,避免了在乾燥過程中需不斷取樣分析所帶來的麻煩。
5、乾燥塔為不銹鋼和優質耐高溫玻璃裝配合成,可直接觀察實驗現象,空氣的流量由調節閥和旁路放空閥聯合調節。
6、固體物料採用間歇操作方式,由乾燥器頂部加入,試驗畢在流化狀態下由下部卸料口流出。
7、裝置設計可360度觀察,實現全方位教學與實驗。
8、實驗除可直接在控制櫃進行所有操作外,還可遠程至電腦展開智能調節及顯示儀表+串口通訊+上位監控計算機模式,配套實驗數據採集及數據處理軟體。數據可通過U盤導出,可連接列印機列印數據。裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作,並安裝安全聯鎖保護和自動報警裝置,保證設備正常安全運行。
㈥ 燃氣-蒸汽聯合循環的常壓流化床聯合循環(AFBC)的技術研究
燃煤常壓流化/燃氣-蒸汽聯合循環發電裝置具有能源轉換效率高,煤種適應性廣,能燃用劣質煤且環境污染小的優點,是一種可行的潔凈煤發電方式。
常壓流化床空氣熱交換技術是發展燃煤常壓流化床聯合循環所必須解決的關鍵技術。為此國家科委1981年組織「常壓流化床空氣換熱試驗研究」單項關鍵技術研究。我所承擔了建立單一學科研究的常壓流化床空氣傳熱試驗台和單管及管束常壓沸騰爐傳熱試驗台,進行試驗台的調試工作並完成初步機理性試驗,提出單管傳熱試驗報告,常壓流化床聯合循環熱力系統分析報告和調節與控制系統分析報告。研究工作於1984年底完成並通過專家鑒定。
3.1 0.5m2常壓流化床空氣熱交換試驗台
國內在燃煤常壓流化床技術方面進行了很多研究,取得了相當大的成績,積累了豐富的經驗。這些研究與發展均集中於燃煤常壓流化床蒸汽鍋爐技術。燃煤常壓流化床聯合循環發電裝置中使用的燃煤常壓流化床空氣鍋爐技術在國內尚屬空白,而其中的「空氣埋管熱交換技術」是必須解決的關鍵技術。為此我所建立了一台床面積為0.5m2的常壓流化床試驗裝置。試驗台除了可供空氣埋管的熱交換試驗研究外,還可供流化床燃燒、流化、阻力、空氣埋管材料、結構,運行特性等多種試驗研究使用。已成為一個綜合性的燃煤常壓流化床試驗裝置。
沸騰床斷面為矩形風帽式布風結構,正壓螺旋給煤,水平空氣埋管,爐膛四周無冷卻管布置,主要參數下:
布風板面積 0.5m 2
床寬度 560mm
床深度 900mm
風帽縱向節距S1 122.6mm
風帽橫向節距S2 37mm
下溢流口下沿距風帽頂 1060mm
上溢流口下沿距風帽頂 1960mm
空氣埋管為並聯布置的U形管,錯列布置。
為了適應多種試驗項目的要求共布置了溫度測點40個、壓力測點27個,流量測點14個,共81個測點。
試驗台設備齊全,系統完善,配置了大型熱力參數數字顯示模擬屏,工業電視監察裝置、計算機數據採集及處理等設施。
0.1m2常壓流化床單管及管束傳熱試驗研究
為了進行更多的機理性研究,建立了一個單管及管束傳熱試驗台,對空氣埋管流化側換熱系數α、主要影響因素及流化床中的輻身換熱問題進行試驗研究。
試驗台爐高3.5m,床面積0.4×0.25m2,床溫在常溫至900℃范圍內可調,用電、油聯合加熱流化空氣和流化床料,進行埋管的傳熱試驗研究。
試驗台由爐本體,流化空氣供氣系統,測試管壓力空氣供氣系統,供油系統、排氣系統、測試系統及試驗控制台組成。
熱態傳熱試驗前進行空床試驗,確定無料層時進氣室和布風板的阻力隨風速的變化情況;進行冷態試驗,試驗爐料使用上海吳淞化肥廠流化床鍋爐的灰渣,去除8mm以上的粒子,選用0-8mm直徑的「寬頻分」顆粒,觀察爐料流化的均勻性,冷態流化空氣壓降與流化速度之間的變化關系。測試管位於爐子的旺盛流化區中、進行熱態傳熱試驗。首批試驗參數范圍為:
粒子:種類吳淞化肥廠爐渣
粒子直徑分布:0-8mm
床溫:523-804℃
床壓:環境壓力
流化速度:2.86-4.86m/s
測試管直徑:32mm
測試管空氣壓力:314kPa
測試管空氣進口溫度:110-154℃
通過試驗得到換熱系數α、傳熱系數K隨床溫的變化關系;試驗段各截面床溫、壁溫和流化空氣溫度間的關系,試驗結果與國內外的一些常壓流化床埋管傳熱試驗的結果進行了定性和定量的比較。表明所選用的試驗方法是可行的,數據是可信的。
試驗數據的分析表明測試管內側的換熱系數小於外側的換熱系統,流化床空氣埋管傳熱的熱阻主要在內側流道。增強內側流道換熱強度或增大內側流道的換熱面積是流化床換熱的關鍵問題之一。
㈦ 煤炭燃燒過程中如何凈化
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——循環流化床,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,因此可以通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.降低空氣過剩系數,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、煙氣再循環等。
燃燒器是工業爐的重要設備,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.自身再循環燃燒器。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。由於煙氣再循環,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。
脫硫專用的煙囪循環流化床燃燒(CFBC)技術系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。