据统计,目前全北京市燃气锅炉保有量超过1万台,随着“煤改气”工程的继续推进,燃气锅炉保有量仍将增加。北京市大规模使用始于1998年陕京投产,数据显示,陕京线已累计向北京市输送超过750亿立方米。截止到2014年12月22日,当年北京市已用掉106.88亿立方米,与2004年的35亿立方米相比增长了2倍,在一次能源结构中所占的比例,从1997年的0.5%增长
进口分体式燃烧器安装
据统计,目前全北京市燃气锅炉保有量超过1万台,随着“煤改气”工程的继续推进,燃气锅炉保有量仍将增加。北京市大规模使用始于1998年陕京投产,数据显示,陕京线已累计向北京市输送超过750亿立方米。截止到2014年12月22日,当年北京市已用掉106.88亿立方米,与2004年的35亿立方米相比增长了2倍,在一次能源结构中所占的比例,从1997年的0.5%增长到2013年的14%,每年替代燃煤900多万吨,减少煤渣近百万吨,减少排放量0.8万吨。在成功研发FGR技术后,方快研发团队又开始了新的课题,勇于挑战,敢于超越是团队每位成员的。
低氮燃烧器是何物这个很多市民都没有听说过的名词,其实正是北京华盛经纬科技发展有限公司引进的一项环保新技术,已初步试验成功,燃气锅炉氮氧化物排放浓度可以降低到30毫克/立方米以下。
预测,随着北京锅炉排放新标准的实施,低氮燃烧器会在未来3到5年内派上大用场,用来提升大批小区供热燃气锅炉的排放清洁度。
据介绍,新标准拟分为两个阶段实施:实施之日起至2017年3月31日,新建的燃气工业锅炉氮氧化物排放必须80毫克/立方米,在用的(2007年9月1日前通过环评审批,下同)燃气锅炉必须150毫克/立方米;第二阶段是自2017年4月1日起,新建锅炉排放氮氧化物必须30毫克/立方米,在用的燃气锅炉必须80毫克/立方米。NO的控制方法可分为燃烧之前的处理、燃烧过程中的处理和燃烧后的处理。
现在北京燃气锅炉氮氧化物的排放浓度,大致在120毫克/立方米至200毫克/立方米之间,如果要限期达到的要求,整合引进的低氮燃烧器未来两年将会有很大的需求。
“很多人都误认为只有可吸入颗粒物才是雾霾的罪魁祸首,其实,另一个成因——氮氧化物也不容忽视。” 在日前举行的北京地区燃气锅炉低氮燃烧研讨会上,北京交通大学贾力表示,在北京供热锅炉大规模完成“煤改气”后,大量燃气锅炉所产生的氮氧化物污染物也应引起足够的重视。目前,北京专门针对燃气锅炉研发的全预混低氮燃烧技术成功试点,氮氧化物排放浓度可降至20毫克/立方米左右,比普通燃气锅炉减少约九成。燃烧后脱氮主要是指烟气脱硝:包括选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。


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NO 治理现状
国内外已对NO 的危害、燃煤发电燃烧过程中NO 的生成机理和降低NO 技术进行了较为充分的研究,可分为三种:热力型NO 、燃料型NO 和型NO ;其中,燃料型NO 约占80-90%,是各种低NO 技术控制的主要对象;其次是热力型,主要是由于炉内局部高温造成,型NO 生成量很少。NO 的控制方法可分为燃烧之前的处理、燃烧过程中的处理和燃烧后的处理。燃烧前脱氮是指把燃料转化为低氮燃料,技术复杂,难度大,成本高,因此现在处于研究阶段;低氮燃烧器的分级燃烧及浓淡燃烧技术由于热力型NOx的排放量受燃烧温度、氧气浓度跟停顿时光的影响:当燃烧温度1500℃时,简直监测不到NOx的生成,当燃烧温度高于1500℃时,NOx的生成速度按指数倍敏捷增加。燃烧中脱氮主要有:一是抑制燃烧中NO 的形成,二是还原已形成的NO ;燃烧后脱氮主要是指烟气脱硝:包括选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。
目前被大家公认,并已在各燃煤机组锅炉上广为应用的降NO 方法,主要是燃烧中脱氮的低氮燃烧技术加燃烧后脱氮的烟气脱硝技术;据统计,目前全北京市燃气锅炉保有量超过1万台,随着“煤改气”工程的继续推进,燃气锅炉保有量仍将增加。燃烧中脱氮是根据NO 的生成机理采取的低氮燃烧技术主要是:低氧燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环等,该技术的主要机理就是将燃烧器通过纵向布置形成氧化还原、主还原、燃尽三区,对于四角切圆燃烧锅炉还可通过横向双区布置形成近壁区和中心区两个区域,从而实现燃料与配风在炉膛内分区、分级、低温、低氧燃烧,降低煤粉燃烧过程中NO 生成量。
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低氮燃烧技术应用改造后存在问题及原因分析
从低氮燃烧技术在大量电站燃煤锅炉应用实践证明,这项技术对于减少NO 的产生量是非常有效的。但是,在实际工作中,由于锅炉使用的煤种不同,而且锅炉型号也不同,使得NO 的产生量也各不同,产生的问题也不尽相同。
2.1 增加灰和炉渣可燃物,导致炉效降低
改造低氮燃烧器后,NO 的产生量降低很多,但是在使用同一种煤种时,飞灰可燃物升幅也较大。主要原因是低氮燃烧技术使用的是低温和低氧燃烧方式,主燃区的温度就会下降较多,煤粉是否着火就被控制并且推迟,并降低着火区的氧量,使煤粉燃烬能力下降,燃烧的过程被加长,飞灰和炉渣可燃物变多。部分锅炉改造时改变了燃烧器的一、二次风喷口和燃尽风喷口的面积发生变化,致使一次风和二次风的混合推迟,这不利于煤粉的气流着火和燃烧。供水温度可调范围大:冷凝锅炉自备的、质量好的水温控制系统及的结构和燃烧方式。
2.2 蒸汽参数偏离设计值,过热器减温水量增加或再热器超温
锅炉采用空气分级低氮燃烧技术改造后,一方面,燃烧延迟,火焰中心上移,炉膛出口烟温上升,锅炉的过热汽温、再热汽温上升,对于原来存在过热汽温、再热汽温超设计值的问题则加剧,过、再热减温水量增加。而另一方面,主燃区温度降低,炉内温度分布更加均匀,对于原来炉膛水冷壁的沾污结渣情况严重的则会改善,水冷壁吸热增加,炉膛出口烟温降低,过热器温升、再热器温升下降,对于原来存在过热汽温、再热汽温低的问题则更达不到超设计值。“很多人都误认为只有可吸入颗粒物才是雾霾的罪魁祸首,其实,另一个成因——氮氧化物也不容忽视。
低氮燃烧技术改造后,产生锅炉过热器减温水量增大的问题较多,由于煤粉燃烧的过程变长,加上燃尽风的使用,使得炉膛出口的烟气温度变高,这时炉膛的温度变低,炉膛水冷壁的辐射吸热量就会降低,形成对流的受热面的吸热量就会增加,使得过热器减温水量增加。
2.3 锅