由天然气燃烧时氮氧化物NOx的生成机理氮氧化物NOx的生成机理可知,降低燃气锅炉的氮氧化物NOx排放量,主要是降低热力型氮氧化物NOx的生成。在燃气锅炉燃烧过程中,通常通过提高燃烧温度等方法来提高燃烧热效率,但在提高热效率的同时也增加了氮氧化物NOx的生成量。因此,如何在保证燃气锅炉热效率的同时,抑制氮氧化物NOx的生成,就是治理氮氧化物NOx技术研究的主要方向。近年来,抑制氮氧化物NOx生成的技术在欧美等发达国家取得了很大的进展,主要方法如下:

       改变天然气锅炉运行工况

       1、选择合适的过量空气系数

       为保证燃料完全燃烧,通常在保证燃烧所需的理论空气量外,还需要供给一定比例的过量空气。当过量空气系数取得过小时,可能导致不完全燃烧;过量空气系数取得过大,则将增加排烟热损失。经过目前使用的燃气锅炉调查发现,许多燃气锅炉的过量空气系数均取得较大。在高温燃烧过程中,如过量空气系数大则燃气中氧气浓度高,将会大量生成氮氧化物NOx。

       因此,选择合适的过量空气系数,即在保证燃烧热效率的前提下取较小的过量空气系数,以尽量降低烟气中氧气浓度,将能有效抑制氮氧化物NOx的生成。

       2、确定合适的天然气锅炉负荷

       当生产和生活热负荷波动,要求天然气锅炉高负荷运行时,通常增加鼓风机风量使炉温升高,此时过量空气系数往往较大,炉温很高,生成的氮氧化物NOx量很多。如使燃气锅炉在非满负荷状态下平稳运行,降低炉膛温度,则可有效抑制氮氧化物NOx的生成。

       3、确定合适的炉膛温度

       热力型氮氧化物NOx是由于助燃空气中的N2在高温作用下氧化而生成,根据研究,热力型氮氧化物NOx与炉膛中的温度有很强的联系。通常认为当燃烧温度低于1800K时,热力型氮氧化物NOx生成量较少;当温度高于1800K时,氮氧化物NOx的生成量急剧增加。温度每增加100K,氮氧化物NOx的生成速度将增加6~7倍。

  本文来源:中国期刊网