1降低氮氧化物排放的必要性氮氧化物即NOx，它是由多种化合物组成的一类物质，主要包括N2O、NO、NO2、N2O3等等。燃烧是NOx产生的主要方式之一，大部分燃烧方式中产生的NO约为90%左右，剩余的10%则以NO2为主。2、锅炉采用空气分级低氮燃烧技术改造之后，主燃区的温度下降较多，炉内温度分布更加均匀。相关研究结果表明，火力发电是空气中NOx的主要来源，当空气中的NOx溶于水之后会生成，这种雨会对自然生态环境带来极大程度的危害，并且酸雨还会对建筑物、工业设备等造成严重腐蚀，进而引起巨大的经济损失。如果人们引用了含有酸性物质的地下水，会对身体健康造成影响。同时，当NOx浓度超标之后，会与***血液中的血色素相结合由此会导致血液缺氧，进而进气。近年来，我国在大力发展经济的同时，对自然生态环境造成了一定程度的***，因NOx排放量超标引起的各种环境问题越来越多。为了有效减轻NOx的危害，必须逐步降低NOx的排放量，这已成为我国当前亟待解决的问题之一。2NOx的生成机理及燃气燃烧器的脱氮技术2.1NOx的生成机理相关研究结果表明，NOx主要有以下几种生成途径：2.1.1燃料型NOx。具体是指燃料当中所含有的氮化合物在燃烧过程中发生热分解，进而氧化生成NOx。2.1.2热力型NOx。具体是指空气当中的氮气在高温的条件下经过氧化后生成NOx。2.1.3快速型NOx。当燃烧燃烧时，空气中的氮与燃料当中的碳氢离子团会发生化学反应，由此会快速生成NOx。在上述三种生成途径当中，快速型所占的比例相对较少，仅为5%左右；当温度在1600摄氏度以下时，热力型的生成率非常低，但当温度超过1600摄氏度后，热力型的NOx生成速度会急剧增加，并且两者之间成正比例关系，即温度越高，NOx的生成率越高。2优化调整，使用科学的燃烧方法锅炉低氮燃烧器经过改造后，燃烧器的型式已确定，但是在锅炉不同的条件下，燃烧不同的煤种产生的NO的量也会不同，由此可见起主导作用的是锅炉的运行方式。2.2燃气燃烧器的脱氮技术为了有效降低NOx的排放，经常会采用向燃烧室内注水火势蒸汽的方法，以此来降低燃烧温度，从而达到减少NOx的排放量。实践证明，虽然这种方法可以使NOx的排放量有所降低，但却会对燃烧的稳定性造成一定的影响，所以该方法现已很少使用；有些电厂采用SCR法来降低NOx的排放，SCR即选择性催化还原法，它是在催化剂的作用下，将N0和NO2还原成为N2，该过程中基本不会发生NH3的氧化反应，显著提高了N2的选择性，并且还大幅度减少了NH3的消耗。主要做的是NOx排放低于30mg/m3的燃烧器，适用于输出功率0。但采用该方法时，需要在燃气燃烧器的排气中，加装专门的SCR脱硝装置，由此使得成本增大；干式低氮燃烧技术简称DLN，它的原理是先让燃烧与较多的空气相混合，这样做的主要目的是稀释燃料，然后再进行低温度的燃烧，借此来达到降低NOx的目的。由于DLN技术既不会对燃烧的稳定性造成影响，也不会导致生产成本大幅度增加，所以该方法的应用日益增多。3干式燃烧法在燃气燃烧器降低氮氧化物排放中的应用3.1低氮燃烧器燃烧系统该系统是随着F级燃气燃烧器的出现而出现的，其现已成为F级系列燃气燃烧器的标配。随着氧含量的降低，燃烧可能变得不完整，灰分中未燃碳的量可能增加。在DLN-2系统的燃烧中，可以使用作为燃料，也可以使用清油作为燃料。当以作为燃料时，如果基本负荷小于50%，可采用扩散燃烧模式，若是负荷大于50%，则可采用预混模式。以清油作为燃料时，可以采用扩展模式，但必须注入一定剂量的水或是蒸汽。3.1.1燃烧室。DLN-2的燃烧室为单级，燃烧的过程中仅有一个燃烧区域，每个燃烧室均配备的5个喷嘴。从表面燃烧技术到烟气再循环技术到魅焰燃烧技术等，每一次的改造都实现了NOx排放低于30mg/m3的目标。输入的有将近90%左右会被注入到预混器当中，空气则会在喷嘴周围的管道内与相混合；经充分混合之后的气体会从喷嘴中喷向燃烧区域，并进行稀释低NOx燃烧。在预混器内设计了涡流消除装置和燃烧导流器，由此能够进一步提升燃烧的稳定性。剩余10%左右，会通过布设在燃烧筒周围的筒体注入到喷嘴旋流器前的空气流中，这部分燃料能够起到控制燃烧室内压力动态振动的作用。3.1.2运行模式。DLN-2系统的燃烧模式有以下几种：①一次气。这种燃烧模式是指燃料仅通向四个喷嘴的扩散通道进行扩散燃烧，常用于燃气燃烧器点火后转速达到81%全转速前的阶段；②L-L。02经济性优势近几年石油价格波动很大，该产品消耗成本低于液化气10-15%，根据我们的测试结果，使用聚能氢油与柴油、液化气的费用比较，至少每吨节省300-1000元不等。这种燃烧模式又被称之为贫-贫燃烧，具体是指燃料通向四个喷嘴的一次扩散通道和三次预混气通道。该模式常被用于从81%全转速到燃烧温度达到预设温度阶段。③先导预混。若是在燃烧过程中，IGV温度控制没有投入，或是预混模式被禁止时，便可在该模式下运行。在先导预混模式中，一、二、三次气流量的分配为固定不变。④预混。这种模式通常在压气机进口抽气加热投入为50%基本负荷的条件下使用。3.1.3燃料控制。DLN-2系统的燃料控制主要是按照燃烧温度及IGV运行控制方式对一、二、三、四次气的流量分配进行调节。3.2DLN-2.6燃烧系统该系统的燃烧室主要是由以下几个部分组成：火焰筒、过渡段、燃烧室外壳、端盖、导流衬套以及喷嘴等。空气与燃料的混合物经由预混区后，会从喷嘴流入到火焰筒当中，并被置于燃烧室上的点火器点燃。整个燃烧过程所生成的副产物会经由过渡段进入到透平一级喷嘴环。市面上除了博纳燃烧器，很多燃烧器都存在喷油均衡的问题，尤其是一些小得燃烧器生产厂家。与DLN-2燃烧系统相比，2.6系统取消了二次和三次燃气的分配阀，采用了全预混的燃烧模式。2.6系统为显著的特点是在燃烧室的中心轴方向上加装了第六个喷嘴，它的燃料流量与燃空比可***调节，即使将该喷嘴关闭，燃料也不会产生额外的增加。其余的五个喷嘴分成了两组，一组为2个，一组为三个。此外，2.6系统的全预混模式可分为5种不同的模式，具体为PM1燃烧、PM2燃烧、PM1PM2燃烧、PM1PM2PM3燃烧以及PM1PM2PM3QUAT燃烧。当机组点火启动之后，直至达到满负荷运行过程中，各个模式之间可以互相切换。由于2.6系统采用了全预混模式，从而使得燃烧室的结构获得了简化，并且整个系统有单一的控制阀进行调节，喷嘴的控制方式也得以简化。换言之，2.6系统是DLN-2系统的改进升级版，虽然该系统在各方面的性能上都得到了优化，但具体应用中，还应当结合燃气燃烧器的机型进行选择。这是因为所选的系统与机型匹配性越高，降低氮氧化物的效果就越好。蒸汽以提高采收率的直流式蒸汽发生器（OTSG）在氮氧化物（NOx）和（CO）日益严格的燃烧排放要求下运行。按运行和操作方式分为：欧瑞特燃烧器有一级、两级、渐进两级式和带比例调节器的渐进两级式等（后者实行比例调节运行）3。几十年来，这些要求从百万分之一（ppm）逐步下降到40ppm到30ppm。快进到2017年，氮氧化物需求量达到9ppm，在一些地区达到5ppm。通过适当的燃烧管理，CO被降低到接近于零的水平。然而，氮氧化物仍然难以一步步减少，需要在低氮燃烧器科学和工程方面进行重大创新。在传统工业燃烧器中，燃料和空气在单个区域中反应，以短暂的火焰突然释放热量。这种类型的燃烧产生强烈的火焰，几乎没有CO。根据降低NOx的燃烧技术，低氮氧化物燃烧器大致分为以下几类：阶段燃烧器根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器，使燃料与空气分段混合燃烧，由于燃烧偏离理论当量比，故可降低NOx的生成。然而，强烈的燃烧产生高的火焰温度，使燃烧空气中的氮气和氧气融合，产生NOx，一种标准污染物和地面臭氧前体。从100ppm降低到40ppm需要开发被称为低NOx燃烧器的特殊燃烧器。他们通过将空气分成两个不同的区域来降低NOx。在一个区域加入足够的空气形成一个稳定的火焰核心，但没有足够的空气来燃烧所有的燃料。然后加入第二部分空气，以称为空气分级的策略完成燃尽。称为燃料分级的补充策略将燃料划分为不同的阶段。火焰可能冲击工艺或锅炉管道，由于延长火焰长度而加速故障。针对29MW及以上容量的室燃炉，可将NOx原始排放降至在300mg/Nm3以下。为了达到更低的排放水平并提供额外的动力来使火焰变硬，将烟气再循环并添加到燃烧空气流中。烟气中的二氧化碳（CO2）和水（H2O）是活性红外吸收剂，并与烟气再循环（FGR）提供的附加质量一起帮助冷却火焰。但是，随着氮氧化物排放限制下降，火焰稳定性成为问题，燃烧器变得越来越复杂，被称为超低NOx燃烧器。从临潼区铁腕治霾办了解到，截至目前，临潼区共完成155台燃气锅炉低氮燃烧改造，完成率达145%，其中供暖锅炉98台，生产经营类57台，不仅减少了污染排放，而且大大提升了供暖效果。低氮燃烧器的分级燃烧及浓淡燃烧技术由于热力型NOx的排放量受燃烧温度、氧气浓度跟停顿时光的影响：当燃烧温度低于1500℃时，简直监测不到NOx的生成，当燃烧温度高于1500℃时，NOx的生成速度按指数倍敏捷增加。正文：临潼区石油生活城小区共有5200多名业主，小区以前使用的是自备锅炉供暖，由于设备老旧，废气无法达标排放，供热效果也不好。今年年初，小区***1300万元，对锅炉进行了低氮改造，将锅炉更换为20台低氮锅炉。小区物业的工作人员说，以前的锅炉能源浪费大，热源也无法充分利用，现在的低氮锅炉仅从管道烟囱的PVC材质就能看出，热源被充分利用了，更重要的是，氮氧化物排放从以前的150毫克/立方米，降至30毫克/立方米，实现了达标排放。4.燃烧器的维护1)压力调节阀定期检查燃油调压阀，确定可调节螺栓上的锁紧螺母表面是否清洁并可拆卸。如螺钉或螺母表面过脏或生锈，则需修理或更换调节阀。2)油泵定期检查油泵确定密封装置是否完好、油泵压力是否稳定，如果燃油压力表指针在油泵运行时抖动很厉害那么证明油泵压力已经不稳定，油泵寿命不长。低氮燃烧器改造后，炉内温度场的变化将会对炉膛出口烟温及汽温特性产生较大影响。反之，压力表指针稳定在一个位置，证明油泵压力稳定。在使用热油时，要检查所有的电加热管及油管是否接触或保温良好。3)清洁管道安装在油罐与油泵之间的过滤器须定期清洗并检查是否有过量磨损或堵塞，可确保燃油从油罐顺利到达油泵，并降低潜在部件失效的可能性。燃烧器上的过滤器要经常清洗，特别是使用重油或渣油时，可防止喷油嘴和阀门堵塞。工作时，检查燃烧器上的压力表，看是否在正常范围以内。4)压缩空气管道（介质雾化燃烧器）则需要检查压缩空气的压力装置表看是否在燃烧器内产生所需的压力，清理供应管路上的所有过滤器并检查管路是否有泄漏。5)检查进风口检查燃烧、雾化空气鼓风机上的入口保护装置是否正确安装，风机进风口导流板是否有松动。观察叶片的运转情况，噪音太大或振动时，可调节叶片以消除。6)喷油嘴清洗喷油嘴要定期清洗，防止堵塞，如果有磨损则需要更换喷嘴，正常为2000个小时则需要更换，同时检查点火电极与喷嘴之间火花间隙(3mm左右)。7)清洁火焰探测器(电眼)常清洁火焰探测器(电眼)，确***置是否安装正确，表面是否有划痕或不清楚，温度是否合适，位置不正及温度过高都会造成光电信号不稳定，甚至断火。5.燃料油的合理使用燃料油根据粘度等级不同分为轻油、重油。轻油不需加热即可获得良好的雾化效果，重油或渣油使用前要对油料进行加热以保证油的粘度在燃烧器的允许范围以内，可使用粘度计测量结果并找到的燃油加热温度。渣油样品要预先送到试验室检测其发热值。重油或渣油使用一段时间后，要对燃烧器进行检查和复合调节。可用燃烧烟气分析仪确定燃料是否燃烧充分，同时检查炉膛内壁看是否有油雾或油味，以避免火灾和油污堵塞。上的油污堆积会随油品的变差而增多，因此要定期清洗。使用渣油时，储油罐的出油口位置应高于底部50cm左右，以避免油罐底部沉积的水和杂物进入燃油管路。煤粉工业锅炉可结合室燃锅炉的特点，采用浓淡燃烧、空气分级、烟气再循环等多种手段实现低氮燃烧。重渣油在进入燃烧器前，须用经过40目、80目、120目的三道过滤器进行过滤，过滤器两边各安一油压表以保证过滤器的良好工作，在堵塞时能及时发现并清洗。此外，工作结束后，应先关闭燃烧器电源开关，再关重油加热，关闭油路总球阀开关，如长时间停机或天冷时应切换油路阀门，用轻油清洗油路，否则会造成油路不畅或难以点火。)