低NOx燃烧方法以及低NOx燃烧系统技术方案

一种低NOx燃烧方法，在炉膛内通过分区设置煤粉燃烧器以及分离燃尽风燃烧器，并配置喷风口以及燃尽风喷口，在炉膛内形成主燃区、二次燃烧区、NOx还原区，喷风口以及燃尽风喷口提供燃烧用空气；在主燃区的富燃料条件下进行缺氧燃烧，在二次燃烧区进行富氧燃烧；在主燃区燃料燃烧时进行喷入蒸汽操作。该低NOx燃烧方法在不仅强化燃烧的同时控制一次燃烧区域内氧的浓度，在缺氧燃烧下还原NOx达到减排目的。一种低NOx燃烧系统，包括：燃烧炉主体，在其炉膛内依次为主燃区、还原区以及二次燃烧区用于缺氧燃烧和富氧燃烧；供风系统包括有喷风口和燃尽风喷口，于喷风口的上侧设置有燃尽风喷口。该低NOx燃烧系统可进行富燃料缺氧燃烧，达到降低NOx排放的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃烧装置
，更具体地说，特别涉及一种低NOx燃烧方法以及一种低NOx燃烧系统。
技术介绍
现有技术中的燃烧炉一般都是以煤作为燃料，在煤燃烧后生成的烟气中含有大量的氮氧化物，非常容易造成环境的污染。为了解决烟气的污染问题，传统的方法是采用水或者药液对烟气进行洗气作业，这样虽然能够消除部分氮氧化物，但是由于每隔一段时就要更换一次药液，会增加生产成本。另外，采用洗气方式消除氮氧化物，烟气的净化效果还是有待提高的。
技术实现思路
(一)技术问题如何降低烟气中氮氧化物的含量。(二)技术方案本专利技术提供了一种低NOx燃烧方法，在炉膛内通过分区设置煤粉燃烧器以及分离燃尽风燃烧器，并配置喷风口以及燃尽风喷口，其中，所述煤粉燃烧器上下分设为两层，在炉膛内设置八只所述煤粉燃烧器，由所述煤粉燃烧器对应的炉膛区域为主燃区，在主燃区上方设置所述分离燃尽风燃烧器，形成二次燃烧区，在所述主燃区与所述二次燃烧区之间具有还原空间形成NOx还原区，所述喷风口以及所述燃尽风喷口均设置到炉膛内用于为所述煤粉燃烧器以及所述分离燃尽风燃烧器提供燃烧用空气；基于上述结构，本专利技术在主燃区的富燃料条件下进行缺氧燃烧，在二次燃烧区进行富氧燃烧；在所述主燃区燃料燃烧时进行喷入蒸汽操作。优选地，在本专利技术提供的低NOx燃烧方法中：在排烟烟囱上设置两个喷嘴，分别用于喷射尿素以及氨水；设置两个罐体分别用于盛装尿素和氨水，两个罐体分别与所述喷嘴对应连接；基于上述结构设计，本专利技术利用尿素以及氨水作为还原剂对烟气进行脱硝。本专利技术还提供了一种低NOx燃烧系统，包括：燃烧炉主体，所述燃烧炉主体内具有炉膛，自下而上所述炉膛依次为主燃区、还原区以及二次燃烧区，于所述主燃区设置有煤粉燃烧器用于缺氧燃烧，所述二次燃烧区设置有分离燃尽风燃烧器用于富氧燃烧；供风系统，所述供风系统包括有喷风口和燃尽风喷口，所述喷风口采用分层结构，于所述喷风口的上侧设置有所述燃尽风喷口。优选地，在本专利技术提供的低NOx燃烧系统中还包括有脱硝装置；所述脱硝装置包括有用于盛装尿素的第一罐体、用于盛装氨水的第二罐体、喷嘴、控制阀以及流通管路，所述喷嘴包括有尿素喷嘴以及氨水喷嘴，所述第一罐体通过所述流通管路与所述尿素喷嘴连接，所述第二罐体通过所述流通管路与所述氨水喷嘴连接，于所述流通管路上设置有所述控制阀。优选地，在本专利技术提供的低NOx燃烧系统中还包括有蒸汽疏导装置；所述蒸汽疏导装置包括有用于蒸汽流通的蒸汽疏导管，所述蒸汽疏导管设置于所述煤粉燃烧器上。优选地，在本专利技术提供的低NOx燃烧系统中：所述喷风口包括一次风喷口、二次风喷口；所述一次风喷口、所述二次风喷口以及所述燃尽风喷口的具体设置为：在所述煤粉燃烧器的上方增加布置二层离燃尽风；设置在各个角落上的所述煤粉燃烧器与其相对工设置七层喷风口，其中有两层为一次风喷口、三层二次风喷口。(三)有益效果在本专利技术中：本专利技术提供的低NOx燃烧方法，基于NOx生成及还原机理的分析，为了降低NOx的生成，不仅强化燃烧，促使挥发份尽快、尽量析出，并在强化燃烧的同时控制一次燃烧区域内氧的浓度，使其进行缺氧燃烧以生成还原介质(CHi)来还原已生成的NOx从而达到降低NOx排放的目的。本专利技术提供的低NOx燃烧系统，通过上述结构设计，该燃烧系统在主燃区进行富燃料缺氧燃烧，如此能够强化燃烧同时还原已生成的NOx，达到降低NOx排放的目的。附图说明图1为本专利技术实施例中低NOx燃烧系统的结构示意图；在图1中，部件名称与附图编号的对应关系为：燃烧炉主体1、煤粉燃烧器2、分离燃尽风燃烧器3、第一罐体4、第二罐体5、喷嘴6、主燃区a、还原区b、二次燃烧区c。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术提供的低NOx燃烧方法主要采用回流区蒸汽喷射低NOx煤粉燃烧器加深度分级高效低NOx燃烧系统。根据目前常用的75t/h锅炉燃用煤质、制粉系统形式、燃烧器布置方式、改造目标和改造范围条件等情况，本专利技术75t/h锅炉低NOx燃烧器改造推荐采用回流区蒸汽喷射低NOx煤粉燃烧器加深度分级低NOx燃烧系统。通过低NOx燃烧系统改造达到锅炉燃烧的稳定、经济、NOx排放低的要求。本专利技术低NOx燃烧系统的改造设计，将基于现有的制粉系统、配风系统和送风设备条件，改造后的低氮燃烧系统适应不同煤种，并在改造设计过程中，尽可能利用现有的燃烧系统设备。从热力NOx生成条件上看，只有在高温条件下才能发生氧化反应生成NOx，当温度低干1200℃，NOx就不易生成。炉膛内火焰峰面温度最高，可达到1400℃，是生成NOx的主要原因，若能降低火焰峰面温度，就能抑制NOx生成。利用这一点，本专利技术低NOx分级着火燃烧方法提出在粉煤燃烧的火焰内喷入少量蒸汽抑制NOx的新方法。在高温缺氧条件下粉煤遇蒸汽产生水煤气吸热反应，吸热反应所产生的气体燃料H2和CO，降低了火焰峰面温度；H2和CO有很高的活性，遇氧又燃烧生成H2O和CO2，将吸收的热量又还给烟气，能量没有损失，但水煤气吸热反应平郁了火焰峰面温度，又形成火焰峰面的缺氧环境，两者都起到抑制了氮与氧的反应的进行。由于钝体燃烧器喷入蒸汽后会发生水煤气反应，生成CO和H2，能有效抑制NO生成和还原NO，H2和CO有很本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低NOx燃烧方法，其特征在于，在炉膛内通过分区设置煤粉燃烧器以及分离燃尽风燃烧器，并配置喷风口以及燃尽风喷口，其中，所述煤粉燃烧器上下分设为两层，在炉膛内设置八只所述煤粉燃烧器，由所述煤粉燃烧器对应的炉膛区域为主燃区，在主燃区上方设置所述分离燃尽风燃烧器，形成二次燃烧区，在所述主燃区与所述二次燃烧区之间具有还原空间形成NOx还原区，所述喷风口以及所述燃尽风喷口均设置到炉膛内用于为所述煤粉燃烧器以及所述分离燃尽风燃烧器提供燃烧用空气；基于上述结构，本专利技术在主燃区的富燃料条件下进行缺氧燃烧，在二次燃烧区进行富氧燃烧；在所述主燃区燃料燃烧时进行喷入蒸汽操作。

【技术特征摘要】
1.一种低NOx燃烧方法，其特征在于，
在炉膛内通过分区设置煤粉燃烧器以及分离燃尽风燃烧器，并配
置喷风口以及燃尽风喷口，其中，所述煤粉燃烧器上下分设为两层，
在炉膛内设置八只所述煤粉燃烧器，由所述煤粉燃烧器对应的炉膛区
域为主燃区，在主燃区上方设置所述分离燃尽风燃烧器，形成二次燃
烧区，在所述主燃区与所述二次燃烧区之间具有还原空间形成NOx还原
区，所述喷风口以及所述燃尽风喷口均设置到炉膛内用于为所述煤粉
燃烧器以及所述分离燃尽风燃烧器提供燃烧用空气；
基于上述结构，本发明在主燃区的富燃料条件下进行缺氧燃烧，
在二次燃烧区进行富氧燃烧；
在所述主燃区燃料燃烧时进行喷入蒸汽操作。
2.根据权利要求1所述的低NOx燃烧方法，其特征在于，
在排烟烟囱上设置两个喷嘴，分别用于喷射尿素以及氨水；
设置两个罐体分别用于盛装尿素和氨水，两个罐体分别与所述喷
嘴对应连接；
基于上述结构设计，本发明利用尿素以及氨水作为还原剂对烟气
进行脱硝。
3.一种低NOx燃烧系统，其特征在于，包括：
燃烧炉主体(1)，所述燃烧炉主体内具有炉膛，自下而上所述炉
膛依次为主燃区(a)、还原区(b)以及二次燃烧区(c)，于所述主燃
区设置有煤粉燃烧器(2)用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李滔，
申请(专利权)人：湖南高华环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43