链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种燃烧控制方法，尤其涉及一种用于锅炉的燃烧控制方法。
【背景技术】
[0002] 目前，我国有60多万台的工业锅炉，其中大多为链条锅炉。然而，受到燃煤品质和 链条锅炉的设计和运行状态等因素的影响，链条锅炉在实际应用过程中普遍存在燃烧效率 低、燃烧损失大且污染物排放量高等问题。其中，链条锅炉会生成氮氧化物（NOx)，其是大气 污染重要来源之一，为此，将链条锅炉所排出的NOx气体控制在相对较低的水平对于节能减 排和环境保护具有十分重要的意义。
[0003] 在锅炉燃烧过程中生成的NO和NO2合称为NOx。根据NOx的生成机理，可将其分为 热力型NOx，燃料型NOjP快速型NOx。热力型NOx指燃烧时空气中的氮（N2)与氧气在高温 条件下反应生成的NOx。温度对热力型生成具有决定性作用。燃料型NOx是指燃料中 的氮化合物经热分解和氧化而生成的NOx。煤燃烧时约有75-90%的^,是燃料型NOx。快 速型NOx主要是指燃料中的碳氢化合物在燃料浓度较高区域燃烧时所产生的烃与燃烧空气 中的队分子发生反应后形成的CN、HCN，经继续氧化后而生成的NOx。快速型N0xi要产生 于碳氢化合物含量较高、氧浓度较低的富燃料区，在燃煤锅炉中，其生成量很小，通常小于 5%，一般不做考虑。对于链条锅炉这一类的燃煤锅炉来说，一般其燃烧温度均小于1500°C， 其燃烧中所产生的NOx主要以燃料型为主，约占其NOx排放总量的90%以上。
[0004] 对于链条锅炉来说，燃料在炉排上的燃烧是分段、分区进行的，沿炉排长度方向所 需的空气量不同。在燃料的预热干燥区基本不需要空气；在挥发物析出区，有一部分可燃气 体已经开始着火，仅需要供给一部分空气，不断析出的可燃烧区是燃烧过程的主要部分，需 要送入大量空气；在灰渣形成区内燃烧过程已经基本完毕，所需要的空气量不多，主要是炉 排冷却需要送风。
[0005] 基于上述特性，链条锅炉的送风方式会直接影响到煤层燃烧的好坏，同时，链条锅 炉的送风方式对于炉膛内气体动力场和气相燃烧也会构成影响，因此，其是决定锅炉效率 和N0X生成量的主要因素之一。现有技术中所采用的通仓送风方式会使得越到炉排走向后 端的送风量越大，炉排后端空气过量，而炉排中间燃烧区却空气不足，从而导致炉排前端在 燃料着火初期时，煤中的挥发份可燃气体大量析出，与过量空气生成大量的燃料型N0X。此 外，由于煤中的挥发份可燃气体大量析出，因而会导致燃料的机械和化学未完全燃烧损失 增大，还会使得很大一部分热量随着未被利用的空气带走，排烟热损失增大。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，该燃烧方法通过改 善链条锅炉的送风方式来优化锅炉的燃烧结构，在保证锅炉效率不降低且稳定燃烧的前提 下，大幅度减少了锅炉的NOx污染气体的排放量。
[0007] 此外，本发明所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法大幅度地优化了锅炉的燃 烧结构，大大促进了燃料的充分燃烧，提高了燃料的燃烧效率。
[0008] 根据上述发明目的，本发明提出了一种链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其包 括步骤：
[0009] 将锅炉燃烧风按照下述配比分别送入锅炉的燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还 原区和燃尽区：
[0010]
【主权项】
1. 一种链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，包括步骤： 将锅炉燃烧风按照下述配比分别送入锅炉的燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区 和燃尽区： 燃烧准备区 O体积份数的锅炉燃烧风 燃料着火区 10-15体积份数的锅炉燃烧风 氧化区 15-25体积份数的锅炉燃烧风 还原区 35-40体积份数的锅炉燃烧风 燃尽区 0-5体积份数的锅炉燃烧风； 抽取锅炉燃烧后的低温烟气，对低温烟气升压后，分别送入所述燃烧准备区、燃料着火 区、氧化区、还原区和燃尽区以与其中的锅炉燃烧风混合，以供给链条锅炉进行燃烧。
2. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，抽取的所述 低温烟气总量与锅炉燃烧风的总量的配比为10% -20%。
3. 如权利要求2所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，送入所述燃 烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区和燃尽区的低温烟气量依次分别占抽取的低温烟气 总量的：〇%，〇-1〇%，10-40%，20-50%，30% -60%。
4. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述低温烟 气的温度为110_150°C。
5. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，将所述低温 烟气升压到1500_3000Pa。
6. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述燃烧准 备区的温度为850-1150°C。
7. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述燃料着 火区的温度为l〇〇〇_1250°C。
8. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述氧化区 的温度为1250-1350°C。
9. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述还原区 的温度为1200-1300°C。
10. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述燃尽区 的温度为900-1100°C。
11. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述低温烟 气送入燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区和燃尽区的流量可调。
12. 如权利要求1所述的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其特征在于，所述锅炉燃 烧风送入燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区和燃尽区的流量可调。
【专利摘要】本发明公开了一种链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法，其包括步骤：将锅炉燃烧风按照下述配比分别送入锅炉的燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区和燃尽区：燃烧准备区为0％的锅炉燃烧风，燃料着火区为10-15％的锅炉燃烧风，氧化区为15-25％的锅炉燃烧风，还原区为35-40％的锅炉燃烧风，燃尽区为0-5％的锅炉燃烧风；抽取锅炉燃烧后的低温烟气，对低温烟气升压后，分别送入上述燃烧准备区、燃料着火区、氧化区、还原区和燃尽区以与其中的锅炉燃烧风混合，以供给链条锅炉进行燃烧。本发明的链条锅炉复式再循环低氮燃烧方法能够有效地控制燃料型和热力型NOx的生成，促进燃料的充分燃烧，有利于锅炉炉膛内达到最佳燃烧效果。
【IPC分类】F23B90-06, F23N3-00
【公开号】CN104728830
【申请号】CN201510152091
【发明人】张宝源, 梁志祥, 胡平岗
【申请人】上海卫源节能环保科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年4月1日