本发明专利涉及一种低氮燃烧技术领域，涉及一种水泥回转窑燃烧设备。
背景技术：
现有的低氮燃烧器①水泥转窑通过煤粉燃烧高温加热生料制造水泥，煤粉燃烧过程产生大量的NOx, 造成空气污染，SNCR，SCR成本高，可能造成二次污染。②低氮氧化物燃烧技术就是控制 NOx 生成的技术，低氮氧化物燃烧技术包括:低氮氧化物燃烧器、空气分级技术和再燃技术。目前运用最广泛的就是空气分级燃烧技术，③所谓空气分级燃烧，即是将提供给燃烧的空气沿炉膛高度方向分为两股喷入炉膛，分流的一部分空气以燃尽风的形式引入炉膛主燃区上部， 这样在燃烧区的氧量减少。④主燃区的燃烧在富燃料贫氧的情况下进行，燃烧的温度较低，燃料不能完全燃烧，生成大量的 CO形成还原性气，抑制了 NOx 的生成。在炉膛上部，由于燃尽风的加入，燃料进一步燃烧至完全。⑤这个区域虽然属于富氧燃烧，但燃烧温度很低，热力型 NOx 不易生成。
技术实现要素：
与公知的低氮燃烧器不同，水泥转窑低氮节煤燃烧系统不改变现有燃烧器，只是在一次风的供应过程中加入雾化的催化剂水溶液，通过镍钛稀土催化的参与，添加进燃烧体系的水分子与煤粉快速发生水煤气化反应，由于催化剂的参与，燃烧火焰中产生大量的羟自由基和氢离子，生成氢气等还原态气体，相较于单纯的煤粉燃烧，燃烧过程成为还原气氛下的混态燃烧，在基本不改变原燃烧形态的情况下，燃烧更加充分，煤粉热效率更高，从而达到节煤的效果。
水与煤粉混合的燃烧的过程中会发生水煤气化反应，在水中混有微量的镍钛和稀土金属氧化物，在它们的催化下水在燃烧过程中形成的质子与NOx形成NHx，释放出氧自由基与羟自由基与C,CO反应生成CO2，抑制氮氧化物的产生，同时大量还原性气体的参与极大的抑制氮氧化物的合成，减少了污染气体氮氧化物的排放。
催化剂水溶液的加入使水煤气化过程中氢气成分更高，CH4生成受抑制，还原气氛更高，燃烧过程中NHx的产生更多，HCN的产生减少。所以快速型的NOx生成减少，同时在还原气氛下燃烧，燃烧总热量释放不变。催化剂水溶液雾化后在一次风气流携带下参与煤粉燃烧，与煤粉的参入质量比为3.5%--19.8%，镍钛稀土催化剂在水溶液中的浓度为10ppm--1000ppm。由于催化水煤气化燃烧的形态改变，煤粉燃烧的热效率更高，可以节煤2.6--11.3%。
水泥窑炉所用煤粉直径在10--150μm之间，从燃烧器喷出后由于煤粉浓度很高，局部相对欠氧，大于40μm的煤粉颗粒的表面在高温作用下发生结焦碳化以及玻璃化结晶，这一层隔温层比较致密，也阻止了燃料的继续氧化。即使微细的煤粉在相对欠氧燃烧过程中也会自聚结焦，所以燃烧飞灰总会存在一部分未燃尽碳。
低氮燃烧催化剂的加入，使得煤粉颗粒表面汽化过程优先和催化剂进行催化水煤气反应，该反应抑制了煤粉颗粒表面玻璃化的反应发生率。由于氢气的存在改变了碳粉颗粒中焦油类苯环物质的氧化方式，还可形成多处火焰中心，使这类物质向均值氧化方向发展，并且阻止其直接衰变成炭黑。刚出燃烧器的煤粉先发生的是煤粉微颗粒的水煤气化反应，煤粉细颗粒发生分子水平断裂，释放出纳米级的气体分子，放热比较低，高还原势能的气态分子氧化燃烧焰温更高，所以总体上煤粉燃烧能量一致，催化水煤气化减少了结焦反应趋势，氧化反应分多步进行，每步反应进行的更充分。
附录说明
图1低氮节煤燃烧系统图
1单向阀 2催化燃烧器 3增压泵 4催化器调节阀 5催化剂反应均布器 6一次风入口 7一次风进入燃烧器前段
具体实施方式
现结合附图，模型计算分析和优选实例对本发明专利作进一步说明，这些附图为简化的示意图，以示意的方式说明本专利的基本结构，因此其仅显示与本发明专利有关的构成。系统运行时，水与煤粉混合的燃烧的过程中会发生水煤气化反应，在，催化剂使水煤气化过程中氢气成分更高，快速型的NOx生成减少。低氮燃烧催化剂的加入，使得煤粉颗粒表面汽化过程优先和催化剂进行催化水煤气反应，抑制了煤粉颗粒表面玻璃化的反应发生率。