工业锅炉控制—NOx控制

2020-07-08 17:14:43

工业锅炉控制—NOx控制

直到1980年代初,大多数锅炉都配备了敞开的烟道,以排出工业设备中的燃烧废物。 锅炉燃烧器的排放物是当时最大的安全隐患之一。 这就要求以各种方式减少NOx的排放,包括可能会影响NOx热水平的较小的设计变更,例如使用特殊的气体元素钻孔方式。 这促进了低NOx燃烧器的发展。


减少NOx排放涉及各种过程的改动,如对燃烧器的燃烧过程进行修改、实施新的锅炉技术或使用各种NOx控制策略,例如:

燃料转换

分阶段燃烧

烟气再循环(FGR)

安装低NOx燃烧器

选择性催化还原(SCR)等

FGR(烟气回收)

尽管有许多减少和控制锅炉燃烧器NOx排放的方法,但是烟道气再循环(FGR)在1980年代中后期迅速成为人们的主要关注点,当时加利福尼亚州南海岸空气质量管理区要求这样做。 燃气工业锅炉的NOx排放小于30 ppm。 在大多数情况下,此要求将通过引入FGR来实现。 在未来几年中,随着严格的低NOx排放要求成为规范,新的燃烧器设计将有助于降低NOx含量。 尽管FGR有助于大大减少NOx排放,但它也有缺点:FGR比的增加通常会导致质量流量的增加,从而使燃烧器缺少所需的氧气并导致燃烧不稳定。 因此,锅炉供应商开始开发新的锅炉技术和更复杂的燃烧器控制系统,以适应高烟气比。 在某些州(例如加利福尼亚州),多年来一直强制实行低一位数的NOx排放,并且已使用低NOx气体燃烧器系统。 但是,在美国大部分地区,不需要极端减少NOx。 快速燃烧是降低燃烧过程中NOx含量的最大挑战。 这是所有传统燃烧器的普遍问题。 由于它是瞬间形成的,因此使用FGR不能帮助减少快速NOx。 因此,使用超低NOx燃烧器来使用更高的FGR比率来解决热和快速的NOx排放问题。