傳統的燃氣鍋爐大多是采用三回程式的結構,這種鍋爐體積較大,相對笨重,并且燃燒后所產生的尾氣排放也相對較高,在現如今,為了改善大氣污染環境質量,很多地區會對燃氣鍋爐進行低氮改造,從2017年北京首行燃氣鍋爐低氮改造工作,要求燃氣鍋爐的氮氧化物排放標準要立方米小于80毫克。
方快鍋爐擁有一種新型環保的燃燒方式——FPB全預混燃燒技術,把空氣和燃氣均勻混合,迅速完全燃燒全預混技術是將燃氣與空氣吸入經過風機攪拌,在進入燃燒頭之前完全混合,預混腔體將燃氣與空氣分子再次充分均勻攪散,使得混合更為完整。此燃燒方式,燃氣充分燃燒,發熱均勻,無局部高溫,避免氮氧化物和一氧化碳的生成,煙氣排放量遠低于國家標準,降低氮氧化物排放量,使其排放低于18mg/m3,符合了國家低氮標準。
通常是燃氣鍋爐低氮燃燒器的配置;基于上述技術,市場的燃氣低氮燃燒器主要分為以下類型:
FGR低氮燃燒器
FGR低氮燃燒器通常能夠將NOx 在全火范圍內控制到65 毫克,極限大約在40 毫克左右,進一步降低NOx 排放可能導致燃燒不穩定,或者犧牲可調比等弊端。
表面燃燒低氮燃燒器
表面燃燒低氮燃燒器通常能夠將NOx 在全火范圍內控制到30 毫克以內, 其優點是安裝簡單,不需要FGR 煙氣再循環管道;其主要缺點是需要過濾空氣,加大了維護工作量;同時氧含量在 7%左右,降低了部分燃燒效率。
表面燃燒 +FGR低氮燃燒器。
表面燃燒 +FGR低氮燃燒器結合了表面燃燒的NOx 控制優點和FGR降氧含量優點, 可以實現在全火范圍控制NOx 到 20 毫克水平,同時控制氧含量在3%以內,大化燃燒效率。其主要缺點是設備成本較高。
尾氧含量
為了達到充分燃燒的極限過剩空氣系數為大約1.1, 對應的理論尾氧含量為大約2%. 更高的尾氧含量通常意味著燃燒器效率的降低。理想的燃燒器尾氧含量可以控制在3%以內; 市場上表面燃燒的燃燒器的尾氧含量通常在7%左右, 相對于 3%的尾氧含量, 意味著產生相同的熱量,需要多耗費大約 6~8%的天然氣。對于常年運轉或者設備長期在較高負荷運轉,天然氣消耗量比較大的業主,選擇一款尾氧含量低的燃燒器對于降低運行成本至關重要。
從現在的形式來看,燃氣鍋爐實現低氮燃燒是我國社會發展的大勢所趨,也是減少大氣污染物排放的一個重要舉措。
現有的燃氣低氮鍋爐的低氮燃燒技術主要圍繞如何降低燃燒溫度,減少熱力型氮氧化物(NOx)生成開展的,主要技術包括分級燃燒、預混燃燒、煙氣再循環。
立式燃油蒸汽鍋爐采用燃燒機下置方式,兩回程結構,燃料燃燒充分,鍋爐運行穩定而且占用空間少,同時煙管內插有擾流片,減緩排煙速度,增加換熱量,鍋爐熱,降低用戶使用費用;臥式燃油蒸汽鍋爐為鍋殼式全濕背順流三回程煙火管結構,火焰在大燃燒室內微正壓燃燒,完全伸展,燃燒熱負荷低,燃燒熱,有效地降低了排煙溫度,節能降耗,使用更經濟,采用波形爐膽和螺紋煙管結構,即提高了鍋爐的吸熱強度,又滿足了換熱面受熱膨脹的需要,科學合理,經久耐用。
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