项目系统现状简介

一、 天津市XX管桩公司现有1台10T燃气蒸汽锅炉,型号:WNS10-1.25-Q(Y)，排烟温度为90多度，炉膛尺寸为：4850*1250，现需进行低氮改造，要求NOx排放量＜30mg/Nm3。

针对本项目情况，天津燃气锅炉低氮改造公司承担的工作有

一：针对此次改造：

1.        拆除原有的旧燃烧器   

2.        更换利雅路最新的超低氮燃烧器               

3.        提供满足技术要求的基于稳燃技术的烟气再循环系统相关设备

4.        修改锅炉原BMS系统使其达到改造后的要求

5.        改造原有燃烧器控制系统使其达到改造后的要求

6.         完成燃烧器、烟气循环系统及电控系统的安装，调试工作。

2、设备选型及技术规格

为本项目所选型燃烧器主要参数如下图所示。

天津燃气锅炉低氮改造公司针对10T蒸汽锅炉改造项目，为单台锅炉配置1台利雅路RS1000/EBLU FGR型燃烧器，燃烧器排放满足氮氧化物<30mg/Nm3（@3.5%O2）的要求

10T蒸汽锅炉燃烧器技术规格主要技术参数

RS1000/EBLU FGR系列燃烧器设计引用技术规范

A.      本技术方案严格按照相关技术参数及要求编写；

B.       我司产品设计引用的设计规范和标准有：

Ø  EN 676《强鼓风燃气燃烧器检测标准》；

Ø  EN267《强鼓风燃油燃烧器检测标准》

Ø  GB/T19839-2005《工业燃油燃气燃烧器通用技术条件》；

Ø  TSG ZB001-2008《燃油（气）燃烧器安全技术规则》；

Ø  中国国家标准及电力行业标准；

Ø  美国国家防火协会；

Ø  美国电气和电子工程师协会；

Ø  美国电子工业协会；

Ø  美国仪器学会；

Ø  美国科学仪器制造商协会；

Ø  英国电气制造商协会。

3、天津燃气锅炉低氮改造供货清单

RS1000/EBLU FGR  供货一览表

改造报价

4、针对本项目的燃烧系统设计

NOx的生成
    NOx大多在各种燃料的燃烧过程中产生的，其中NO约占NOx总量的90％-95％，在大气中会迅速氧化成毒性更大的NO2
燃料燃烧中生成的NOx有“热力型”、“快速型”和“燃料型”三种：
    “热力型NOx”——由空气中的氮气在高温下与氧化合而成。

“快速型NOx”——在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时，在反应区附近会快速生成 NOx
“燃料型NOx”——由燃料中的化学氮在挥发分析出中成离子状态与高浓度氧化合而成。
“热力型NOx”产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增本化学活性，其次是高的氧浓度，要减少“热力型NOx”的生成，可采取以下措施：
    (1)减少燃烧最高温度区域范围。
    (2)降低锅炉燃烧的峰值温度。
    (3)降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。
 “燃料型NOx”是燃料内含氮在燃烧过程中成离子析出与含氧物质反应形成NOx，或与含氮物质反应又成氮分子。“快速型NOx”是由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的 CH 自由基可以和空气中氮气反应生成 HCN 和 N ，再进一步与氧气作用以极快的速度生成，其形成时间只需要 60ms  , 与温度的关系不大。 这种氮氧化物产生的机理并不是氮氧化物排放的主要来源。
  热力型和燃料型NOx在燃烧时会同时存在，天然气中基本不存含氮化合物，燃油中含有部分含氮物质，因此天然气燃烧过程中燃料型NOx基本不存在，燃油时会产生部分燃料型NOx。

4.1 燃烧器的运行原理与特征

 利雅路燃烧器的空气是以高强度的轴流风及中低强度的旋流风喷射进炉膛。燃料根据锅炉负荷需要调节，风量与之动态匹配，控制氮氧化物及其他污染物的生成与排放。燃烧器运用旋流与中心钝体混合作用来稳定火焰。通过预先设定切向与轴向动量之比，产生与特定的炉膛形状和尺寸相匹配的火焰形状，即使在运行中，燃烧器每一个单独的气枪仍然可以旋转、检修和更换。

  空气通过圆柱形网罩进入燃烧器，可以产生足够的压降，天津燃气锅炉低氮改造公司以保证燃烧器内空气的均匀分布。进入空气除少量进入中心低速空气区，其余大部分空气会进入到轴向的空气管道内，通过火焰稳定器区域后，由于火焰稳定器的作用，一部分产生旋流风，其余部分则以轴流风的形式喷射进燃烧区域。火焰稳定器设计为倾斜角可变的弧形叶片，从而形成双重区域。在近燃烧中心区域，稳焰盘叶片倾斜角很小，目的是可以形成宽广而炽热的高浓度燃烧气体回流，保证刚进入的新鲜燃料与空气能够持续燃烧。事实上，当燃烧空气通过燃烧器时，这些喷入的空气分成三部分：一部分被导入内层中心区，形成中心低速空气区，在这里与燃料混合，进行稳定燃烧，这里配有一个可调节的空气进口，即使在燃烧器工作时，也可以在燃烧器外部方便地对内层中心的空气量进行调节；第二部分则穿过外层的旋流区，产生旋流风，这主要是一组倾斜角可变的弧形叶片，使这部分空气流作切向速度快速流动而形成的；其余部分速度增大并沿火焰稳定器的轴向流动。

  在内层中心区域,由于空气区域空气流速较低，可以很清晰地观察到火焰根部状况，一般在此处放置火焰检测器和燃烧器点火器，可以在负荷最低时，也可检测到火焰，从而保证燃烧器以更高的调节比运行。

  利雅路燃气燃烧器的气枪可以完全地、独立地即时调节，燃气速度可以用独立的调节装置进行调节，气枪可以在旋转的同时沿轴向前后移动，从而实现燃烧性能的最优化。燃气气枪分为三组，一组气枪位于内层中心管内喷射燃料，确保火焰稳燃,而此稳定性不受总的过量空气与燃烧器负荷等因素影响。第二组气枪位于回流区内，由于外部旋流式气枪配置的倾斜角可调节的叶片。从而在此区域形成该回流区。其余气枪用于完成燃料的分级输入，无论单台燃烧器还是多台燃烧器，天津燃气锅炉低氮改造公司均可实现燃料的高效分级燃烧，有效控制、降低氮氧化物与一氧化碳的排放。燃烧过程一般采用比例连续自动调节。利雅路科学先进的控制系统，可以在燃烧器不同的负荷下，始终保证合理的空气与燃料比，使利雅路燃烧器的性能达到最优化，从而确保燃烧实现最低的排放和最高的效率。