低NO燃燒與全預(yù)混燃燒.ppt

1、低NOX燃燒與全預(yù)混燃燒,低NOX燃燒器 一、 NOX生成機(jī)理 燃?xì)馊紵傻腘OX主要是NO，反應(yīng)： O2 + N2 = 2NO 180kJ 煙氣中NOX來源于空氣及燃料中N， 在高溫下生成，造成污染。 煙氣中NOX的種類： （1）熱力型（溫度型）NOX：空氣及 燃料中N，在高溫下生成； （2）快速型NOX：碳?xì)浠衔锶紵?當(dāng)燃料過濃時(shí)在反應(yīng)區(qū)會(huì)快速生 成NO。 （3）燃料型NOX：煤中氮化物熱分解 和氧反應(yīng)生成NO。 燃?xì)馊紵芍饕菬崃π蚇OX,二、影響溫度型NO生成的因素 1. 溫度（關(guān)鍵因素） 1500 C以上開始生成NO，隨著溫度上升，NO劇增。 2. 煙氣停留時(shí)間 煙氣停留時(shí)

2、間長(zhǎng)，特別是在高溫 下停留時(shí)間長(zhǎng)，NO生成量增加。,低NOX燃燒器,低NOX燃燒器,3. 過量空氣系數(shù) 影響 O2濃度和燃燒溫度。當(dāng) 接近 1 時(shí)，NO生成量最大。因?yàn)楫?dāng) 遠(yuǎn)小于 1時(shí)，燃料過濃，O不易 與N2生成NO；而當(dāng) 遠(yuǎn)大于 1時(shí)， 燃燒溫度降低，NO也減少。,低NOX燃燒器,三、控制溫度型NO生成的方法 1. 降低燃燒溫度水平； 2. 降低氧氣濃度，在濃燃料下燃燒； 3. 縮短煙氣在高溫區(qū)內(nèi)停留時(shí)間； 4. 使燃燒在遠(yuǎn)離 =1的條件下進(jìn)行。,低NOX燃燒器,（一）分段燃燒法 空氣分段或燃料分段。降低火焰平均溫度和峰值溫度，降低NO。 空氣分段燃燒器,低NOX燃燒器,（二）濃淡燃燒法

3、淡火焰為全預(yù)混，火焰較短；濃火焰空 氣不足，火焰拉長(zhǎng)；減緩發(fā)熱速率，使總 的火焰溫度下降。由于兩側(cè)空氣的擠壓作 用，使火焰向內(nèi)側(cè)傾斜，濃火焰會(huì)加熱淡 火焰的煙氣，使燃燒溫度降低。,低NOX燃燒器,濃淡燃燒法熱水器，常有2種方式，通過改變引射器 和火排形式來實(shí)現(xiàn)。 1. 第一種方式：濃淡火排交叉，奇數(shù)火排上進(jìn)行濃燃燒， 偶數(shù)火排上進(jìn)行淡燃燒，兩者平行交替。稱為濃淡火排。 2. 第二種方式集濃淡燃燒于單獨(dú)一個(gè)火排上，即在一個(gè)火 排的某些火孔上進(jìn)行濃燃燒，而另外一些火孔上進(jìn)行淡 燃燒，濃、淡火孔交替分布。第二種技術(shù)比較復(fù)雜，第 二種方式為濃淡火孔。,低NOX燃燒器,（3）煙氣再循環(huán) 部分煙氣循環(huán)與新

4、鮮燃?xì)饣旌?，降低燃燒?度，因而降低NO；同時(shí)利于著火。,全預(yù)混式燃燒 一、特點(diǎn) 1. 燃燒速度快，火焰很短甚至看不出 2. 容積熱強(qiáng)度高 100-200106kJ/m3h （3-6104kW/m3） 3. 空氣過剩系數(shù)小（=1.05-1.10）， 燃燒溫度高 4. 燃?xì)馀c空氣全預(yù)混，火焰?zhèn)鞑ツ芰?qiáng)， 但由于溫度高，容易回火 5. 熱效率高， 40%的燃燒熱以輻射傳熱 二、燃燒器形式 陶瓷板紅外線燃燒器 金屬纖維全預(yù)混燃燒器 金屬板式全預(yù)混燃燒器,全預(yù)混式燃燒,設(shè)多孔均流板使頭部火孔的混氣壓力和流量均勻，防止回火。 圖：多孔金屬板式全預(yù)混燃燒器的溫度分布（數(shù)值模擬）,全預(yù)混式燃燒,試驗(yàn)結(jié)果 28kW的冷凝式壁掛爐上安裝平板式全預(yù)混燃燒器； 12T天然氣，壓力 2kPa 在高、低熱負(fù)荷下都能穩(wěn)定燃燒， 熱負(fù)荷%：93.6-98.6% 熱水產(chǎn)率：