北京怀柔8T热水燃气锅炉低氮改造

FGR低氮燃烧原理
　　近年来，由于污染大幅度增加，各地，特别是所有高度工业化国家，对性能、能效和减排日益关注。
　　通常我们所说的氮氧化物(NOx)是NO、NO2、N2O、N2O4、N2O5等物质的总称。工业锅炉氮氧化物NOx污染产生的途径主要有以下三种：
　　燃料型NOx
　　燃料型NOx的生成是燃料中的氮化合物在燃烧过程中氧化反应而生成，对于使用天然气作为燃料的工业锅炉用燃烧器而言几乎不产生此类NOx，因此可以忽略不计。
　　瞬时性NOx
　　NOx指燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成NOx。主要是燃料中碳氢化合物在燃料浓度较高的区域燃烧时所产生的烃，与助燃空气中的N2发生反应看，形成CN和HCN继续氧化而生成NOx，通常情况下此类NOx的生成量很小。
　　热力型NOx
　　热力型NOx指空气中的氮气(N2)和氧气(O2)在燃料燃烧时所形成的的高温环境下生成的NO和NO2的总和，其总反应式为：
　　N2+O2=2NO
　　2NO+O2=2NO2
　　　

燃气锅炉低氮排放改造应采用技术：
　　现有燃气锅炉低氮排放改造方式包括更换低氮燃烧器或整体更换锅炉，其中更换低氮燃烧器指采用全预混燃烧器或者采用分级燃烧加烟气再循环装置。使用单位要根据炉膛、锅炉蒸吨和安全质量等情况选择合适改造方式，20蒸吨/小时以上燃气锅炉不建议采用全预混燃烧器。
　　1.基本技术路线:一是保留原有锅炉本体，只更换低氮燃烧器;二是锅炉与燃烧器进行整体更新。鉴于老旧燃烧器的燃烧结构不能与低氮燃烧技术相匹配，通常，不建议在利用燃烧机自身结构进行改造。承压锅炉低氮改造一般优先选择分级燃烧结合烟气再循环(简称FGR)相结合的燃烧器;小型的低氮冷凝常压锅炉多采用全预混表面燃烧技术(建议使用吨位小于1t/h)
　　2.更换燃烧器:若锅炉投运年头较短且受热面积可以满足改造要求时，宜采用只更换燃烧器的模式。在设备选型时，应根据锅炉受热面尺寸(炉膛直径和深度)、锅炉背压等参数，合理选择燃烧技术。
　　3.整体更换锅炉:采用整体更换锅炉加燃烧器的方案时，除了选择燃烧技术外，还需考虑可靠性、经济性等因素，从改造技术与改造成本两个方面综合考虑改造方案。
　　4.鼓励现有燃气锅炉根据气源保障、成本效益核算等情况，采用集中供热、电、地热、太阳能等零排放改造方式，改造后项目按完成验收。
　　5.为了保障改造工作的顺利实施，有效防范安全风险，预防事故发生，综合安全、环保影响因素，提出如下建议:(1)(1.4MW)MW(蒸发量2t/h)以上的在用锅炉，不建议采用预混燃烧的改造方式;(2)对于中心回燃锅炉，不建议采用更换燃烧器的改造方式。
　　6.燃气锅炉低氮改造后，设备厂家应对锅炉进行全负荷段的调试，确保全负荷段污染物稳定达标排放。验收监测应包括高、中、低三种负荷条件下的烟尘、和氮氧化物排放浓度。
　　7.科学设计低氮燃烧改造工程方案，兼顾污染物排放和节能效果。燃烧器应与炉膛相互匹配，避免出力下降，在达到低氮排放的同时，兼顾锅炉能效的保持或提升。鼓励加装节能装置。
　　　

燃气锅炉低氮改造
　　锅炉主体改造
　　对于一般的大型传统钢炉进行低氮改造，通常需要通过改造炉膛和加热区域，燃气锅炉燃烧更加充分，烟气中氮氧化物I含量进一步降低、达到低氮气体转化的目的。
　　燃烧器改造
　　一般来说，燃气锅炉的低氮改造方法是燃烧器改造。我们选择更换低氮燃烧器，使燃烧器更加节能、环保、，从而降低锅炉尾气中氨氧化物的含量。低氮燃烧器分为普通和30mg低氮。普通燃烧器的氮氧化物含量在每立方米80毫克至150毫克之间、而30mg低氮燃烧器的氨氧化物含量低于每立方米30毫克。
　　燃气锅的低氨改适主要通过以上两种方式进行。燃烧器通常采用低氢改造，通常适用于小型燃气锅炉。比如达峰速源模块锅炉。若对大型燃气锅炉进行低氮改造，则需同时进行炉膛和燃烧器，使主锅炉与燃烧器相匹配，运行。

北京怀柔8T热水燃气锅炉低氮改造

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