中小型燃气锅炉低氮改造及排放控制的几种解决方案
锅炉低氮改造方案

锅炉低氮改造方案锅炉低氮改造方案一、背景介绍随着环保意识的增强和环境保护法规的逐步推进,减少氮氧化物(NOx)的排放已成为许多工业领域的关注重点之一。
作为重要的能源供应设备之一,锅炉在能源消耗和NOx排放方面面临着一定的挑战。
为了满足环境保护的要求,锅炉低氮改造成为一项重要的工程。
二、改造目标锅炉低氮改造的目标是降低锅炉燃烧过程中产生的氮氧化物排放。
具体目标如下:1. 将锅炉NOx排放浓度降低至国家环境保护规定标准以下;2. 保证锅炉燃烧效率不受明显影响;3. 减少锅炉运行成本,提高能源利用率。
三、改造方案3.1 锅炉燃烧调整通过控制锅炉的燃烧过程,可以有效降低锅炉燃烧产生的NOx排放。
具体措施包括:1. 优化燃烧器结构,采用低氮燃烧技术,控制燃烧温度和燃气混合比,减少NOx的生成;2. 优化燃烧过程参数,如氧供给量和负荷调整等,在保证燃烧效率的前提下降低NOx排放;3. 使用燃烧助剂,如变质煤粉等,改善燃烧条件,降低NOx排放。
3.2 污染物处理装置安装为了进一步减少锅炉排放的污染物,可以在锅炉排放气体处理系统中加装相应的污染物处理装置。
常见的处理装置包括:1. SCR(Selective Catalytic Reduction,选择性催化还原)装置:通过添加氨水或尿素作为还原剂,使用催化剂降解NOx为氮气和水,减少NOx的排放;2. SNCR(Selective Non-Catalytic Reduction ,选择性非催化还原)装置:通过添加尿素溶液或氨水等还原剂,直接喷入燃烧区域进行还原,减少NOx排放;3. 烟气脱硝装置:利用化学吸收法、氧化催化法等处理技术,将NOx转化为无害物质,降低NOx排放。
3.3 锅炉运行管理和维护锅炉低氮改造不仅需要改变锅炉的硬件结构,还需要加强对锅炉的运行管理和维护。
具体要求如下:1. 加强锅炉的日常巡检和维护,确保锅炉燃烧器等关键部件的正常运行;2. 定期清洗和检查锅炉换热面、烟道和排烟系统等,防止积灰和堵塞,影响排放效果;3. 对锅炉进行精细调试,合理控制炉膛温度和氧含量,达到低氮排放要求。
安全管理之中小型燃气锅炉低氮排放的几种解决方案

安全管理之中小型燃气锅炉低氮排放的几种解决方案随着环保要求的不断提高,燃气锅炉低氮排放已经成为了一个重要的问题。
作为一种常用的锅炉系统,在安全管理中应该尽可能的去改善其排放性。
本文将介绍几种解决方案,帮助中小型企业实现低氮排放。
一、燃烧优化调整在燃气锅炉的运行过程中,可通过优化燃烧参数来降低氮氧化物的排放。
具体的调整措施有以下几种:1. 调整气流调整燃烧的气流,使其与燃料混合均匀,燃满完整。
这样能够有效地降低燃烧时的温度峰值,减少氮氧化物的生成。
2. 调整燃烧温度燃烧温度过低或过高都会促进氮氧化物的生成,适当地调整燃烧温度能够有效地控制燃气锅炉的氮氧化物排放。
3. 优化供氧方式在燃烧过程中,适量的供氧可以促进燃料的燃烧,但过量的供氧会使燃烧温度降低,导致氮氧化物的生成增加。
因此在燃气锅炉运行时,可以根据需要进行供氧的调整,以达到最佳的排放效果。
二、运行控制系统除了优化燃烧参数,还可以通过安装运行控制系统来降低氮氧化物排放。
具体的措施有以下几种:1. 安装尾气再循环系统尾气再循环系统是一种常见的氮氧化物降低措施,其原理是将燃气锅炉排出的废气经过回收处理后,再次加入到燃烧过程中。
这样可以有效地降低燃料燃烧的温度和瞬时高温峰值,减少氮氧化物的生成。
2. 安装烟气净化器通过在燃气锅炉排放口安装烟气净化器,可以在燃烧过程中减少氮氧化物排放。
烟气净化器通常是通过灰尘捕集器、湿式电除尘器、干式电除尘器等方式去除烟气中的颗粒物、有机物等污染物,从而达到减少氮氧化物排放的目的。
三、替换低氮燃烧器低氮燃烧器是一种专为燃气锅炉设计的燃烧设备,其燃烧时可以减少NOx的生成。
替换低氮燃烧器可以是中小型燃气锅炉实现低氮排放的一种有效方案。
通常,低氮燃烧器的设计包括增加风量、增加点火能量、降低燃烧温度等措施,以达到减少氮氧化物排放的效果。
总结针对中小型企业的燃气锅炉,通过燃烧优化调整、安装运行控制系统以及替换低氮燃烧器等几种方案,可以有效地实现低氮排放的目的。
燃气锅炉低氮改造方案

3.改造完成后,定期对环保设施进行维护,确保其正常运行。
十、项目总结
本方案旨在通过对燃气锅炉进行低氮改造,实现氮氧化物排放浓度≤30mg/m³,满足国家及地方环保要求。改造过程中,注重安全性、环保性和经济效益,确保改造项目的顺利实施。通过本次改造,将为企业带来长期的环境效益和经济效益,为我国环保事业贡献力量。
6.调试优化:完成改造后,对锅炉进行调试,调整燃烧参数,确保氮氧化物排放浓度达标。
7.验收评估:组织专家对改造效果进行评估,确保各项指标达到预期目标。
八、改造效果评估
1.氮氧化物排放浓度:改造后,氮氧化物排放浓度应≤30mg/m³。
2.燃烧效率:改造后,锅炉燃烧效率提高3%以上。
3.能源消耗:改造后,能源消耗降低5%以上。
2.调整燃烧参数:根据实际运行情况,优化燃烧器结构,提高燃烧效率;
3.增设烟气再循环系统:在锅炉尾部增设烟气再循环风机,将部分烟气引入燃烧器,降低火焰温度;
4.优化控制系统:采用先进的控制策略,实现燃烧过程的实时监控和优化调整,提高锅炉运行稳定性;
5.更新锅炉本体及辅助设备:对锅炉本体进行改造,提高热效率,降低氮氧化物排放。
第2篇
燃气锅炉低氮改造方案
一、前言
为响应我国环保政策,降低大气污染物排放,特别是氮氧化物的排放,本方案针对某地区燃气锅炉进行低氮改造。通过采用先进的低氮燃烧技术和优化锅炉运行参数,旨在实现氮氧化物排放浓度符合国家及地方环保标准,同时提高锅炉的热效率,降低能源消耗。
二、改造目标
1.降低氮氧化物排放浓度,满足国家及地方环保要求。
4.安全性:改造后,锅炉运行安全性提高,故障率降低。
5.经济效益:改造成本在合理范围内,投资回收期≤3年。
燃气锅炉低氮改造方案

燃气锅炉低氮改造方案为了应对环境污染的挑战和改善空气质量,燃气锅炉低氮改造成为了必要的举措。
在本文中,我们将讨论燃气锅炉低氮改造的方案,以期提供有效的解决方案。
一、方案概述燃气锅炉低氮改造的目标是降低氮氧化物(NOx)的排放量。
通过优化燃烧系统和引入额外的氮氧化物控制措施,可以实现降低NOx排放的效果。
具体而言,方案包括以下几个关键步骤:1. 优化燃烧系统:通过更换锅炉燃烧设备,改善燃烧效率,减少NOx的生成。
新一代低氮燃烧器采用先进的燃烧技术,能够更好地控制燃烧反应过程,降低NOx排放。
2. 引入尾气再循环技术:通过将一部分燃烧产生的废气回收再利用,将其混合到新鲜空气中重新参与燃烧,降低燃烧温度,减少NOx的生成。
3. 安装低氮燃烧系统:安装燃气锅炉专用的低氮燃烧系统,包括调节阀、排烟系统等。
这些系统在燃烧过程中能够减少NOx生成的同时,保持燃烧的稳定性和热效率。
二、方案优势1. 环保效益:通过燃气锅炉低氮改造,能够显著减少NOx的排放量,改善空气质量,保护环境。
减少大气污染物的排放对于人类健康和生态平衡都具有积极的影响。
2. 经济效益:低氮改造后的燃气锅炉在燃料利用率和热效率方面表现出色,能够节约能源和运行成本。
长期来看,低氮改造可以为企业带来可观的经济收益。
3. 质量保证:低氮燃烧系统的使用能够确保锅炉稳定运行和燃烧效果的优化。
燃烧过程的控制和调节能够提高锅炉的可靠性和耐久性,延长锅炉的使用寿命。
三、方案实施1. 技术评估:在实施燃气锅炉低氮改造之前,需要进行现有锅炉系统的技术评估。
通过现场勘测和数据分析,确定适合该锅炉的低氮改造方案。
2. 设备选型:根据实际需求和技术评估结果,选择合适的低氮燃烧器和相关设备。
确保设备的质量和性能能够满足要求。
3. 施工安装:根据设计方案,进行施工和设备安装。
确保施工过程中符合安全和质量要求,以及相关环保法规。
4. 调试验收:在施工完成后,进行系统调试和性能测试。
燃气锅炉低氮改造施工方案

燃气锅炉低氮改造施工方案一、背景介绍燃气锅炉是工业和民用领域常见的供暖设备,但其燃烧产生的氮氧化物对环境有害,严重影响空气质量。
为了减少燃气锅炉排放的氮氧化物,提高环保水平,低氮改造成为迫切需求。
二、改造目标燃气锅炉低氮改造的主要目标是降低氮氧化物排放浓度,实现燃烧过程更加充分、高效,最终达到绿色环保标准。
三、方案设计1. 燃烧系统优化通过调整燃烧参数,优化燃气锅炉燃烧系统,使燃烧更加完全,减少氮氧化物的生成。
2. SNCR技术应用选择合适的选择性非催化还原(SNCR)技术,通过喷射尿素溶液的方式,在适当温度下还原氮氧化物,降低排放浓度。
3. 烟气循环利用引入烟气循环利用技术,通过回收部分烟气中的热能,提高热效率,减少排放。
4. 智能控制系统安装智能控制系统,通过监测燃烧参数,实现精准控制,提升燃烧效率,减少氮氧化物排放。
四、施工流程1. 前期准备•制定详细的改造方案和施工计划•确定改造所需材料和设备•安排专业人员进行技术培训2. 施工操作•拆卸原有设备,清理燃烧系统•安装SNCR设备和烟气循环利用装置•调试燃烧系统和控制系统3. 后期验收•对改造后的燃气锅炉进行运行测试•评估排放数据,确保达到低氮排放标准•出具改造工程验收报告五、效果评估对改造后的燃气锅炉进行长期监测,持续跟踪排放数据,确保低氮改造方案的有效实施,达到节能减排的预期效果。
六、结论燃气锅炉低氮改造是一项重要的环保措施,通过科学的方案设计和施工操作,可以有效减少氮氧化物排放,提高燃气锅炉的环保水平,符合可持续发展要求。
燃气锅炉低氮燃烧改造方案

燃气锅炉低氮燃烧改造方案燃气锅炉低氮燃烧改造方案目标1.实施燃气锅炉低氮燃烧改造,使其达到环保要求;2.减少氮氧化物的排放,从而改善大气质量;3.提高燃烧效率,降低能源消耗。
方案概述为了实现以上目标,我们提出以下方案:1. 锅炉氧气控制系统升级通过升级锅炉氧气控制系统,调整气体进入燃烧室的氧气含量,以达到低氮燃烧效果。
具体步骤如下:•安装氧气传感器,实时监测燃烧室内的氧气浓度;•配置氧气控制阀门,根据传感器反馈的氧气浓度进行调节;•通过智能控制系统,稳定氧气浓度在适宜的范围内;•实施定期检测和校准,确保系统稳定可靠运行。
2. 燃烧室结构调整针对燃烧室结构进行调整,以提高燃烧效率和降低氮氧化物的生成。
具体措施如下:•加装预混板,使气体和空气更好地混合;•优化喷嘴设计,实现均匀燃烧;•加设燃烧室过量空气探测器,控制燃烧室内空气流量,降低过量空气率;•配置可调节燃烧器,实现灵活调节燃烧参数。
3. 定期维护与保养为了保证燃气锅炉低氮燃烧效果的持久稳定,需要进行定期维护与保养。
具体措施如下:•清洗和更换燃烧器内的积碳和灰尘;•检查和调整各个传感器和控制阀门的工作状态;•检查和清洗烟道和换热器,以提高热传递效率;•定期监测燃烧室内的氧气浓度、排放氮氧化物的含量。
预期效果通过实施上述方案,我们预计将达到以下效果:1.氮氧化物排放浓度显著降低,满足环保要求;2.锅炉燃烧效率提升,能源利用效率提高;3.燃烧室运行更加稳定,减少故障和维修次数;4.降低锅炉运行成本,节约燃气资源。
结论通过燃气锅炉低氮燃烧改造方案的实施,我们将有效改善大气质量,减少氮氧化物的排放,同时提高能源利用效率。
这一方案将使您的锅炉达到环保要求,并带来长期的经济效益。
如需了解更多详细信息,请与我们联系。
4. 燃气供应系统优化优化燃气供应系统是改造燃气锅炉低氮燃烧的重要环节,可以提高燃烧稳定性和能源利用效率。
具体措施如下:•升级燃气管道和控制阀门,优化气体流量和压力控制;•加装燃气调压装置,稳定供气压力;•安装燃气流量计,精确掌握燃气消耗情况;•配置燃气自动供给系统,实现智能化控制。
燃气锅炉低氮燃烧改造工作方案(最新)

燃气锅炉低氮燃烧改造工作方案为贯彻落实中、省、市有关治污降霾工作决策部署,进一步增强我县大气污染防治工作实效,加快推进燃气锅炉低氮燃烧改造工作,减少氮氧化物排放,持续改善我市空气环境质量,根据《X县铁腕治霾打赢蓝天保卫战三年行动方案(X-X年)》等文件,制定本方案。
一、工作目标及改造范围(一)工作目标X年底前,完成我县所有生产经营类燃气锅炉低氮燃烧改造;X年底前,完成其他燃气锅炉低氮燃烧改造。
改造后的氮氧化物排放浓度低于80毫克/立方米(国家、省上出台新的排放标准和执行时限,改造标准和时间按新标准执行,不再另行通知)。
(二)改造范围1.经检测,现有燃气锅炉氮氧化物排放浓度超过80毫克/立方米的,限期进行低氮燃烧改造。
2.X年起,新建燃气锅炉氮氧化物排放浓度必须低于30毫克/立方米。
二、工作计划(一)准备阶段(X年9月15日至9月30日)1.建立台账X年9月30日前,完成辖区燃气锅炉摸排统计工作,按照锅炉使用单位、地址、类型、型号、蒸吨数等信息进行汇总。
住建局负责住宅小区,市管局负责宾馆、酒店、浴池及个体经营,教育局负责教育系统,卫计局负责卫生系统,环保局负责工业企业及行政事业单位,各镇(办)负责除上述行业外的其他单位的燃气锅炉的统计工作。
统计锅炉台账需于9月30日前盖章上报县环保督察办(县环保局403室)。
2.核查检测各镇各部门督促各锅炉业主单位对所有燃气锅炉开展现场核查,按规范检测,出具检测报告,X年10月15日之前完成。
根据检测报告,将需改造的燃气锅炉任务下发至各业主单位。
(二)实施阶段(X年10月1日至X年底)1.方案制定督促各锅炉业主单位在接到改造任务的15个工作日之内制定燃气锅炉低氮燃烧改造工作方案。
要对委托的实施改造单位严格把关(可参照附件1),既要达到改造标准,还要确保使用安全。
2.方案评审各锅炉业主单位或其委托的改造单位自行组织燃气锅炉低氮燃烧方案专家评审,出具评审意见,报市县两级相关部门备查。
锅炉低氮改造工程技术方案

锅炉低氮改造工程技术方案一、项目背景随着环境保护意识的增强和国家对环保政策的不断加强,对于工业企业的污染排放标准也在不断提高。
而作为工业生产过程中使用最为广泛的设备之一,锅炉在大气污染治理中扮演着重要的角色。
然而,由于传统锅炉在燃烧过程中排放的氮氧化物(NOx)含量较高,偏离了环保政策的要求,因此,对锅炉进行低氮改造已成为当前工业企业中亟需解决的问题。
本项目旨在对现有的锅炉进行低氮改造,减少氮氧化物的排放,提高锅炉的燃烧效率,并符合环保政策的要求,为企业的可持续发展提供保障。
二、目标与要求1. 降低氮氧化物排放浓度,符合国家环保标准;2. 提高锅炉的燃烧效率,降低能耗;3. 减少二氧化硫和其他有害气体的排放;4. 保持锅炉原有的工作稳定性和安全性;5. 降低改造成本,提高经济效益。
三、技术方案1. 锅炉低氮燃烧技术低氮燃烧技术是当前锅炉低氮改造的主要手段之一。
通过对锅炉燃烧系统进行调整和优化,减少氮氧化物的生成和排放。
具体包括以下几个方面:(1)调整燃烧风量和分布通过对锅炉的燃烧风量和分布进行调整,使之更加均匀,减少局部高温区域的形成,降低氮氧化物的生成。
(2)优化燃烧控制系统采用先进的燃烧控制系统,实时监测和控制燃烧过程中的氧气浓度和燃烧温度,确保燃烧过程的稳定性和完全燃烧,从而减少氮氧化物的生成。
(3)选用低氮燃烧器低氮燃烧器采用了特殊的设计结构和燃烧技术,通过与燃烧空气的充分混合,降低燃烧温度,减少氮氧化物的生成。
2. 尾气再循环技术尾气再循环技术是一种有效的锅炉低氮改造手段,通过将一部分燃烧产生的废气再循环混入燃料和空气中,减少燃烧温度,降低氮氧化物的生成。
具体操作包括:(1)收集尾气利用除尘设备和废气处理系统,将部分燃烧产生的废气收集起来。
(2)混合再循环将收集到的废气与燃料和空气进行混合再循环,降低燃烧温度,减少氮氧化物的生成。
3. 碱吸收脱硫技术除了降低氮氧化物排放,对于锅炉中二氧化硫和其他有害气体的排放也需要进行控制。
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中小型燃气锅炉低氮改造及排放控制的几种解决方案一、低氮燃烧的必要性减少NOx排放是改善环境空气质量的需要近年来的监测数据表明,典型特征污染物PM2.5出现较大超标比例和区域性长时间严重超标情况,改善环境空气质量面临巨大挑战。
国内外研究和治理经验表明,控制区域性PM2.5污染是一项难度非常大的系统工程,必须在综合分析基础上,提出有针对性的控制对策,才能有效缓解区域PM2.5污染。
PM2.5包括一次排放和二次生成粒子两部分,以北京为例,二次粒子比例较高,特别是重污染时段PM2.5中二次粒子比例较常规时段明显增加。
有观测数据表明,重污染发生时PM2.5与NO x的环境质量浓度变化呈现强相关、同步变化的特征。
此外,NO x是PM2.5形成的重要前体物。
因此,减少NO x排放是改善空气环境质量的重要任务之一。
二、国内外燃气工业锅炉NO x控制技术现状现有低NO x燃烧技术主要围绕如何降低燃烧温度,减少热力型NO x生成开展的,主要技术包括分级燃烧、预混燃烧、烟气再循环、多孔介质催化燃烧和无焰燃烧。
(1)燃料分级燃烧或空气分级燃烧热力型NO x生成很大程度上取决于燃烧温度。
燃烧温度在当量比为1的情况下达到最高,在贫燃或者富燃的情况下进行燃烧,燃烧温度会下降很多。
运用该原理开发出了分级燃烧技术。
空气分级燃烧第一级是富燃料燃烧,在第二级加入过量空气,为贫燃燃烧,两级之间加入空气冷却以保证燃烧温度不至于太高。
燃料分级燃烧与空气分级燃烧正好相反,第一级为燃料稀相燃烧,而在第二级加入燃料使得当量比达到要求的数值。
这两种方法最终将会使整个系统的过量空气系数保持一个定值,为目前普遍采用的低氮燃烧控制技术。
(2)贫燃预混燃烧技术预混燃烧是指在混合物点燃之前燃料与氧化剂在分子层面上完全混合。
对于控制NO x的生成,这项技术的优点是可以通过当量比的完全控制实现对燃烧温度的控制,从而降低热力型NO x生成速率,在有些情况下,预混燃烧和部分预混可比非预混燃烧减少85%—90%的NO x生成。
另外,完全预混还可以减少因过量空气系数不均匀性所导致的对NO x生成控制的降低。
但是,预混燃烧技术在安全性控制上仍存在未解决的技术难点:一是预混气体由于其高度可燃性可能会导致回火;二是过高的过量空气系数会导致排烟损失的增加,降低了锅炉热效率。
(3)外部烟气再循环和内部烟气再循环技术燃烧温度的降低可以通过在火焰区域加入烟气来实现,加入的烟气吸热从而降低了燃烧温度。
通过将烟气的燃烧产物加入到燃烧区域内,不仅降低了燃烧温度,减少了NO x生成;同时加入的烟气降低了氧气的分压,这将减弱氧气与氮气生成热力型NO x的过程,从而减少NO x的生成。
根据应用原理的不同,烟气再循环有两种应用方式,分别为外部烟气再循环与内部烟气再循环。
对于外部烟气再循环技术来说,烟气从锅炉的出口通过一个外部管道,重新加入到炉膛内。
根据研究,外部烟气再循环可以减少70%的NO x生成。
外循环比例对NO x控制效果也有较大影响,随着外循环比例的增加NO x降低幅度也更加明显,但循环风机电耗也将增加。
对于内部烟气再循环,烟气回流到燃烧区域主要通过燃烧器的气体动力学。
内部烟气再循环主要通过高速喷射火焰的卷吸作用或者旋流燃烧器使得气流产生旋转达到循环效果。
通过运用一个旋流器或者切向气流进口来生成一个有切向速度的气流,旋转过程即产生了涡流。
涡流的强度可以用一个无量纲数旋流度S表示。
当旋流度超过0.6,气流中将会产生足够的径向和轴向压力梯度,这会导致气流反转,在火焰中心产生一个环形的再循环区域。
中心再循环区域的高温气体将回到燃烧器喉部,这确保了对冷的未燃烧气体的点火,同时通过降低火焰温度和降低氧气分压减少NO x生成。
(4)多孔介质催化燃烧降低火焰温度的另一个办法就是尽可能快和多的加强火焰对外的传热。
在燃烧器内增加了多孔介质(PIM),使得燃烧反应发生在多孔介质内,这样从燃烧器到周围环境的辐射和对流换热就被加强了。
实验表明,使用PIM燃烧器的燃烧温度低于1600K,NO x生成量在5-20ppm左右。
PIM燃烧器还可以在燃烧器入口处添加催化剂,这样燃料分子和氧化剂分子就会以一个比较低的活化能在催化剂表面进行反应。
这样反应温度相比于同类的燃烧要更低。
由于反应过程只在催化剂表面进行,不会产生NO x,这样催化燃烧的NO x生成可以降至1ppm。
催化燃烧的缺点就是必须保证活性表面在一个比较低的温度下不被氧化或蒸发,且催化剂造价相对较高,难以得到工业化应用。
(5)无焰燃烧传统的火焰燃烧分为预混燃烧和扩散燃烧,其主要特点包括:①燃料与氧化剂在高温下反应,温度越高越有助于火焰的稳定;②火焰面可视(甲烷燃烧的火焰一般为蓝色,有碳烟产生时为黄色);③大多数燃料在很薄的火焰层内完成燃烧,但是燃烧反应会在下游的不可见的区域内完成。
为了建立一个火焰,燃料与氧化剂之比必须在可燃极限之内,同时需要点火装置。
一般情况下,火焰在点燃以后一般自己充当点火器,对来流进行点火。
这就需要足够高的火焰温度来达到最小点火能量,但是高的火焰温度会使得NO x生成增加。
经研究,在炉内温度为1000℃,空气预热到650℃的情况下,燃料在无焰的情况下燃烧,一氧化碳低于1ppm,NO x接近于零排放。
为了稳定火焰,可视的燃烧过程需要在燃烧后产生很强的烟气回流;对于无焰燃烧,烟气回流发生在燃烧之前,甚至可能在燃烧器当中,这样再循环的烟气加热了预混的燃料,降低了炉膛温度,扩大了反应区域。
无焰燃烧火焰分布均匀,燃烧温度低,同时羟基生成少,这使得NO x产生更少。
无焰燃烧需要以下条件:①分别射入高动量的空气和燃料流;②大量内部的或者外部的高温燃烧产物循环;③热量的快速移除,以保证炉膛内各处均未达到绝热火焰温度。
无焰燃烧不需要传统的稳燃装置或条件(比如强涡)。
三、NO x超低排放监测的可行性与市场前景NO x生成机理比较复杂,大致可以认为是由氮气与氧气在高温下生成NO,NO与O2在高温反应下生成NO2。
可见NO x的生成与O2的浓度有关,也与火焰温度有关。
减少过剩空气量,则O2浓度变小,火焰温度降低,NO x 生成量下降。
如果过剩空气量增加,虽然O2浓度增高有利于NO x的生成,但由于燃烧温度降低,总的结果是NO x 生成量减少。
因此,过剩空气系数为某一值时(与燃气热值、燃烧器等因素有关),NO x的生成量最高,增大或减少过剩空气系数,NO x的生成量都会减少。
由此可见,通过实时监测NO x含量,判断NO x是否超标,再适当增大或减少过剩空气量,就可以减少NO x的生成,从而降低烟气中的NO x含量。
由于目前部分地区现行的NO x含量限值均低于国家标准,甚至更低,现行国家标准与地方标准对比及发布现状见表1;并出台了相应的中小型低氮燃气锅炉改造工作方案、要求及补贴标准,为低氮燃气锅炉设计与改造市场提供了重大的发展契机,也使得NO x超低排放监测技术成为未来中小型燃气锅炉排放监测市场的开发热点。
单位:mg/m³表1. 现行NO x排放国家标准与地方标准对比针对中小型低氮燃气锅炉的设计、改造与应用,锐意自控推出的超低量程在线紫外烟气分析仪Gasboard-3000UV、便携红外烟气分析仪Gasboard-3800Plus及便携紫外烟气分析仪Gasboard-3800UV,可满足中小型燃气锅炉超低氮排放监测的需求。
表2为烟气分析仪NO含量监测的主要参数。
表2. 烟气分析仪NO含量监测主要参数Gasboard-3000UV结合紫外差分吸收光谱技术及电化学传感技术,可同时测量SO2、NO、O2等气体的体积浓度。
对于低浓度NO含量监测,Gasboard-3000UV基于紫外差分吸收光谱技术,采用独特算法,长光程多次回返气体室,避免烟气中气态水与烟气采样流量对NO测量结果的影响,抗干扰能力强,测量精度高,测量范围小于100mg/m³,可实现中小型低氮燃气锅炉低NO x浓度的监测。
图1为Gasboard-3000UV内部结构示意图。
图1. Gasboard-3000UV内部结构示意图Gasboard-3800Plus基于非分光红外(NDIR)技术及长寿命电化学(ECD)传感技术,可同时测量烟气中SO2、NO、CO、CO2、O2等气体体积浓度,以及烟气温度、流速等参数,并统计出排放率、排放总量。
对于低浓度NO 含量监测,Gasboard-3800Plus在基于微流红外气体分析技术,有效消除水分冷凝、HC干扰、测试分辨率等因素对测量结果影响的同时,结合隔半气室气路设计,保证被测信号与参考信号的强度之比不受温度、压力等监测环境影响,漂移小、性能稳定,满足低浓度NO含量监测的需求。
图2为配置预处理装置的Gasboard-3800Plus。
图2. 配置预处理装置的Gasboard-3800PlusGasboard-3800UV基于紫外差分吸收光谱技术、非分光红外(NDIR)技术及长寿命电化学(ECD)传感技术,可同时测量烟气中SO2、NO、CO、CO2、O2等气体体积浓度,以及烟气温度、流速等参数,并统计出排放率、排放总量。
对于低浓度NO含量监测,Gasboard-3800UV采用DOAS算法,依靠深紫外波段和不同光程作用,无水分吸收,不受水分、粉尘干扰,被测气体间无交叉干扰,检测下限低,分辨率达0.1mg/m³,满足超低排放监测需求。
同时,还可满足中小型燃气锅炉改造验收及燃气锅炉污染气体排放第三方监测需求。
此外,Gasboard-3800Plus与Gasboard-3800UV分析主机配备一体化采样及伴热装置,原装进口便携式预处理装置,可确保样气满足仪表检测要求;还可自动计算过量空气系数和燃烧效率,应用于中小型燃气锅炉节能监测中。
四、结束语随着“煤改气”工程建设的加快推进与生态环境压力的加大,中小型燃气锅炉低氮改造市场逐渐受到热捧,也为NOx超低排放监测市场带来了较大发展契机,在中小型燃气锅炉改造、验收过程中需采取必要的低氮监测手段,才能将燃气锅炉调整到最佳运行状态,实现锅炉运行效率的最大化与污染排放的减量化。