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生成機理 燃氣燃燒生成的NOX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：碳氫化合物燃燒， 當(dāng)燃料過濃時在反應(yīng)區(qū)會快速生 成NO。 （3）燃料型NOX：煤中氮化物熱分解 和氧反應(yīng)生成NO。 燃氣燃燒生成主要是熱力型NOX,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. 煙氣停留時間 煙氣停留時

2、間長，特別是在高溫 下停留時間長，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，NO生成量最大。因為當(dāng) 遠小于 1時，燃料過濃，O不易 與N2生成NO；而當(dāng) 遠大于 1時， 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)停留時間； 4. 使燃燒在遠離 =1的條件下進行。,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；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 和火排形式來實現(xiàn)。 1. 第一種方式：濃淡火排交叉，奇數(shù)火排上進行濃燃燒， 偶數(shù)火排上進行淡燃燒，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一個火排上，即在一個火 排的某些火孔上進行濃燃燒，而另外一些火孔上進行淡 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、鮮燃氣混合，降低燃燒溫 度，因而降低NO；同時利于著火。,全預(yù)混式燃燒 一、特點 1. 燃燒速度快，火焰很短甚至看不出 2. 容積熱強度高 100-200106kJ/m3h （3-6104kW/m3） 3. 空氣過剩系數(shù)?。?1.05-1.10）， 燃燒溫度高 4. 燃氣與空氣全預(yù)混，火焰?zhèn)鞑ツ芰姡?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、低熱負荷下都能穩(wěn)定燃燒， 熱負荷%：93.6-98.6% 熱水產(chǎn)率：