工業(yè)鍋爐上已有廣泛應(yīng)用，由于層燃、室燃、循環(huán)流化床鍋爐的燃燒方式不同、爐膛結(jié)構(gòu)不同，其原始NOx排放也有較大差異，一般來說，在未特意采用爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)時(shí)，循環(huán)流化床NOx原始排放，一般在300mg/m3以下，也有部分項(xiàng)目排放在400mg/m3左右；以鏈條爐為代表的層燃爐NOx原始排放一般在300~600mg/Nm3，煤粉工業(yè)鍋爐為室燃鍋爐，NOx原始排放大致在400~600mg/Nm3。燃燒后脫氮主要是指煙氣脫硝：包括選擇性催化還原法、選擇性非催化還原法等。

層燃、室燃、循環(huán)流化床鍋爐可根據(jù)燃燒方式的不同采用不同的低氮燃燒技術(shù)。針對層燃鍋爐配風(fēng)較常采用空氣分級以及煙氣再循環(huán)來實(shí)現(xiàn)低氮燃燒；在煙氣再循環(huán)對層燃鍋爐典型區(qū)段燃燒的影響下，結(jié)合空氣分級技術(shù)通過半焦催化還原NO；爐內(nèi)超級還原脫硝技術(shù)是近年來新興的爐內(nèi)脫硝技術(shù)手段，通過在燃燒火焰區(qū)域的合理位置噴氨，實(shí)現(xiàn)在高溫火焰中直接脫硝。鍋爐低氮燃燒和SNCR脫硝技術(shù)在現(xiàn)有LNB技術(shù)和SNCR技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，對鍋爐LNB和SNCR技術(shù)進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究和工程化研發(fā)，研究適應(yīng)于煤粉低氮燃燒和SNCR脫硝優(yōu)化技術(shù)裝備的耦合技術(shù)。循環(huán)流化床鍋爐低氮燃燒改造主要對二次風(fēng)口、給煤口的位置及分布進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，或是增加煙氣再循環(huán)系統(tǒng)等；在運(yùn)行方面，主要通過控制爐膛內(nèi)燃燒氧量，提高二次風(fēng)份額，降低給煤粒度，減少料層厚度等來降低氮氧化物的生成。煤粉工業(yè)鍋爐可結(jié)合室燃鍋爐的特點(diǎn)，采用濃淡燃燒、空氣分級、煙氣再循環(huán)等多種手段實(shí)現(xiàn)低氮燃燒；通過在著火初期的構(gòu)建還原性氣氛，抑制燃料型NOx的大量生成；通過控制主燃燒區(qū)溫度分布，避免局部熱力型NOx生成量過高。

中心在對層燃、室燃、循環(huán)流化床鍋爐的爐內(nèi)低氮燃燒技術(shù)進(jìn)行了大量試驗(yàn)后，已在工程應(yīng)用上加以驗(yàn)證，以鏈條爐為代表的層燃爐可將NOx排放降低至250~300mg/Nm3；循環(huán)流化床工業(yè)鍋爐可將NOx排放降低至200mg/Nm3以下，如采用流態(tài)化超低氮燃燒技術(shù)，可將初始排放降至100mg/m?3;左右；針對29MW及以上容量的室燃爐，可將NOx原始排放降至在300mg/Nm3以下。燃燒是NOx產(chǎn)生的主要方式之一，大部分燃燒方式中產(chǎn)生的NO約為90%左右，剩余的10%則以NO2為主。

1降低氮氧化物排放的必要性

　　氮氧化物即NOx，它是由多種化合物組成的一類物質(zhì)，主要包括N2O、NO、NO2、N2O3等等。低氮燃燒器顧名思義就是燃燒器的時(shí)候燃燒更充分，使其產(chǎn)生的氮氧化物更加的少從而控制污染物的排放以達(dá)到環(huán)保的目的。燃燒是NOx產(chǎn)生的主要方式之一，大部分燃燒方式中產(chǎn)生的NO約為90%左右，剩余的10%則以NO2為主。相關(guān)研究結(jié)果表明，火力發(fā)電是空氣中NOx的主要來源，當(dāng)空氣中的NOx溶于水之后會生成，這種雨會對自然生態(tài)環(huán)境帶來極大程度的危害，并且酸雨還會對建筑物、工業(yè)設(shè)備等造成嚴(yán)重腐蝕，進(jìn)而引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失。如果人們引用了含有酸性物質(zhì)的地下水，會對身體健康造成影響。同時(shí)，當(dāng)NOx濃度超標(biāo)之后，會與人體血液中的血色素相結(jié)合由此會導(dǎo)致血液缺氧，進(jìn)而進(jìn)氣。近年來，我國在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，對自然生態(tài)環(huán)境造成了一定程度的破壞，因NOx排放量超標(biāo)引起的各種環(huán)境問題越來越多。為了有效減輕NOx的危害，必須逐步降低NOx的排放量，這已成為我國當(dāng)前亟待解決的問題之一。

　　2NOx的生成機(jī)理及燃?xì)馊紵鞯拿摰夹g(shù)

　　2.1NOx的生成機(jī)理

　　相關(guān)研究結(jié)果表明，NOx主要有以下幾種生成途徑：

　　2.1.1燃料型NOx。具體是指燃料當(dāng)中所含有的氮化合物在燃燒過程中發(fā)生熱分解，進(jìn)而氧化生成NOx。

　　2.1.2熱力型NOx。具體是指空氣當(dāng)中的氮?dú)庠诟邷氐臈l件下經(jīng)過氧化后生成NOx。

　　2.1.3快速型NOx。當(dāng)燃燒燃燒時(shí)，空氣中的氮與燃料當(dāng)中的碳?xì)潆x子團(tuán)會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由此會快速生成NOx。

為了滿足加工行業(yè)的需求，高負(fù)荷燃燒器被開發(fā)出來，以滿足在負(fù)荷擺動期間仍然在線的燃燒器，并且可以快速改變?nèi)紵室詽M足新的負(fù)荷要求。方式一：通過更換低氮燃燒器，加裝煙氣回流裝置的方式進(jìn)行改造，氮氧化物排放濃度低于30毫克/立方米的項(xiàng)目(1)單臺燃?xì)忮仩t容量小于等于4蒸噸：低氮鍋爐補(bǔ)助資金=2×鍋爐容量 3。通常情況下，在低負(fù)荷時(shí)，燃燒器會自行關(guān)閉，容器中的蒸汽量將處理小的蒸汽需求量。當(dāng)主蒸汽負(fù)載回來時(shí)，低氮燃燒器會啟動并調(diào)節(jié)到一個較高的速率來處理新的負(fù)載。問題是需要花費(fèi)大約2分鐘的時(shí)間才能完成安全啟動程序，然后達(dá)到高速蒸汽，到那時(shí)蒸汽壓力可能下降到這個過程不能正常工作的程度。HTD燃燒器在這些低負(fù)載下不能循環(huán)，但仍然在運(yùn)行，隨著負(fù)載的增加，它會立即調(diào)整到更高的速率以匹配負(fù)載并保持蒸汽壓力。這確保蒸汽壓力保持恒定并支持工藝要求。

對于過程工業(yè)而言，這是首要的考慮因素，因?yàn)楸Ｗo(hù)過程的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過蒸汽產(chǎn)生的成本。對于其他應(yīng)用程序，還有一些好處可以使這個刻錄機(jī)非常有吸引力。但是到底哪種方法才是最節(jié)省成本還能排放達(dá)標(biāo)的一直也沒有一種統(tǒng)一的結(jié)論。常見的項(xiàng)目是簡單的成本回報(bào)，通過減少開關(guān)循環(huán)。每次燃燒器啟動時(shí)，必須清除爐子（作為安全措施，清除可能從泄漏的氣體閥門進(jìn)入的任何燃料氣體）約90秒，其中迫使大量空氣通過容器清理可能在爐內(nèi)的燃料氣體。當(dāng)這種冷空氣通過容器時(shí)，它被鍋爐加熱到與蒸汽或熱水的溫度大致相同的溫度，然后這個吹掃空氣被排出堆放到環(huán)境中。加熱這種吹掃空氣的能量消失了，當(dāng)?shù)偷紵髦匦聠訒r(shí)，它將需要彌補(bǔ)這個損失的能量加上負(fù)載所需的能量。這種開關(guān)循環(huán)可以每小時(shí)發(fā)生20次，并且可能成為應(yīng)用程序的主要能量損失來源。使用高對比燃燒器可以大大減少或消除開關(guān)循環(huán)和相關(guān)的能量損失。燃燒器廠家應(yīng)該很明白這一點(diǎn)！

比較傳統(tǒng)鍋爐廠，鍋爐廠只生產(chǎn)鍋爐本體，而燃燒器均為外配；特別是在國家強(qiáng)制性要求鍋爐低氮排放要求情況下，外配的低氮燃燒器基本上被國外品牌壟斷，除鍋爐適配性的問題外，還有就是燃燒器的價(jià)格非常之高，是普通燃燒器的3-5倍，給用戶造成非常重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。主要原因是低氮燃燒技術(shù)使用的是低溫和低氧燃燒方式，主燃區(qū)的溫度就會下降較多，煤粉是否著火就被控制并且推遲，并降低著火區(qū)的氧量，使煤粉燃燼能力下降，燃燒的過程被加長，飛灰和爐渣可燃物變多。

而一體式低氮燃燒器技術(shù)讓客戶投資成本降低了不少，這樣低氮燃燒器已經(jīng)是鍋爐整體的一部分，適配性非常好，而且價(jià)格也降低了不少，穩(wěn)定性更好。

低氮燃燒器技術(shù)

研發(fā)的低氮燃燒器，在燃燒時(shí)通過降低火焰溫度、過?？諝庀禂?shù)和氧氣濃度等，來控制氮氧化物（NOx）的產(chǎn)生量，增大燃燒效率。安裝低氮燃燒器可降低大氣污染排放和減少燃料使用量，實(shí)現(xiàn)減少溫室氣體排放的目的