65噸鍋爐煙氣量如何計算？

　　現有的燃氣低氮鍋爐的低NOx燃燒技術(shù)主要圍繞如何降低燃燒溫度，減少熱力型NOx生成開(kāi)展的，主要技術(shù)包括分級燃燒、預混燃燒、煙氣再循環(huán)、多孔介質(zhì)催化燃燒和無(wú)焰燃燒。(1)燃料分級燃燒或空氣分級燃燒　　熱力型NOx生成很大程度上取決于燃燒溫度。燃燒溫度在當量比為1的情況下達到最高，在貧燃或者富燃的情況下進(jìn)行燃燒，燃燒溫度會(huì )下降很多。運用該原理開(kāi)發(fā)出了分級燃燒技術(shù)?！　】諝夥旨壢紵谝患壥歉蝗剂先紵?，在第二級加入過(guò)量空氣，為貧燃燃燒，兩級之間加入空氣冷卻以保證燃燒溫度不至于太高。燃料分級燃燒與空氣分級燃燒正好相反，第一級為燃料稀相燃燒，而在第二級加入燃料使得當量比達到要求的數值。這兩種方法最終將會(huì )使整個(gè)系統的過(guò)量空氣系數保持一個(gè)定值，為目前普遍采用的低氮燃燒控制技術(shù)。(2)貧燃預混燃燒技術(shù)　　預混燃燒是指在混合物點(diǎn)燃之前燃料與氧化劑在分子層面上完全混合。對于控制NOx的生成，這項技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)當量比的完全控制實(shí)現對燃燒溫度的控制，從而降低熱力型NOx生成速率，在有些情況下，預混燃燒和部分預混可比非預混燃燒減少85%—90%的NOx生成。另外，完全預混還可以減少因過(guò)量空氣系數不均勻性所導致的對NOx生成控制的降低。但是，預混燃燒技術(shù)在安全性控制上仍存在未解決的技術(shù)難點(diǎn)：一是預混氣體因為其高度可燃性可能會(huì )導致回火;二是過(guò)高的過(guò)量空氣系數會(huì )導致排煙損失的增加，降低了鍋爐熱效率。(3)外部煙氣再循環(huán)和內部煙氣再循環(huán)技術(shù)　　燃燒溫度的降低可以通過(guò)在火焰區域加入煙氣來(lái)實(shí)現，加入的煙氣吸熱從而降低了燃燒溫度。通過(guò)將煙氣的燃燒產(chǎn)物加入到燃燒區域內，不僅降低了燃燒溫度，減少了NOx生成;同時(shí)加入的煙氣降低了氧氣的分壓，這將減弱氧氣與氮氣生成熱力型NOx的過(guò)程，從而減少NOx的生成。根據應用原理的不同，煙氣再循環(huán)有兩種應用方式，分別為外部煙氣再循環(huán)與內部煙氣再循環(huán)?！　τ谕獠繜煔庠傺h(huán)技術(shù)來(lái)說(shuō)，煙氣從鍋爐的出口通過(guò)一個(gè)外部管道，重新加入到爐膛內。根據研究，外部煙氣再循環(huán)可以減少70%的NOx生成。外循環(huán)比例對NOx控制效果也有較大影響，隨著(zhù)外循環(huán)比例的增加NOx降低幅度也更加明顯，但循環(huán)風(fēng)機電耗也將增加?！　τ趦炔繜煔庠傺h(huán)，煙氣回流到燃燒區域主要通過(guò)燃燒器的氣體動(dòng)力學(xué)。內部煙氣再循環(huán)主要通過(guò)高速?lài)娚浠鹧娴木砦饔没蛘咝魅紵魇沟脷饬髦圃煨D達到循環(huán)效果?！　⊥ㄟ^(guò)運用一個(gè)旋流器或者切向氣流進(jìn)口來(lái)生成一個(gè)有切向速度的氣流，旋轉過(guò)程即制造了渦流。渦流的強度可以用一個(gè)無(wú)量綱數旋流度S表示。當旋流度超過(guò)0.6，氣流中將會(huì )制造足夠的徑向和軸向壓力梯度，這會(huì )導致氣流反轉，在火焰中心制造一個(gè)環(huán)形的再循環(huán)區域。中心再循環(huán)區域的高溫氣體將回到燃燒器喉部，這確保了對冷的未燃燒氣體的點(diǎn)火，同時(shí)通過(guò)降低火焰溫度和降低氧氣分壓減少NOx生成。(4)多孔介質(zhì)催化燃燒　　降低火焰溫度的另一個(gè)辦法就是盡可能快和多的加強火焰對外的傳熱。在燃燒器內增加了多孔介質(zhì)(PIM)，使得燃燒反應發(fā)生在多孔介質(zhì)內，這樣從燃燒器到周?chē)h(huán)境的輻射和對流換熱就被加強了。實(shí)驗表明，使用PIM燃燒器的燃燒溫度低于1600K，NOx生成量在5-20ppm左右?！　IM燃燒器還可以在燃燒器入口處添加催化劑，這樣燃料分子和氧化劑分子就會(huì )以一個(gè)比較低的活化能在催化劑表面進(jìn)行反應。這樣反應溫度相比于同類(lèi)的燃燒要更低。因為反應過(guò)程只在催化劑表面進(jìn)行，不會(huì )制造NOx，這樣催化燃燒的NOx生成可以降至1ppm。催化燃燒的缺點(diǎn)就是必須保證活性表面在一個(gè)比較低的溫度下不被氧化或蒸發(fā)，且催化劑造價(jià)相對較高，難以得到工業(yè)化應用。(5)無(wú)焰燃燒　　傳統的火焰燃燒分為預混燃燒和擴散燃燒，其主要特點(diǎn)包括：①燃料與氧化劑在高溫下反應，溫度越高越有助于火焰的穩定;②火焰面可視(甲烷燃燒的火焰一般為藍色，有碳煙制造時(shí)為黃色);③大多數燃料在很薄的火焰層內完成燃燒，但是燃燒反應會(huì )在下游的不可見(jiàn)的區域內完成?！　榱私⒁粋€(gè)火焰，燃料與氧化劑之比必須在可燃極限之內，同時(shí)需要點(diǎn)火裝置。一般情況下，火焰在點(diǎn)燃以后一般自己充當點(diǎn)火器，對來(lái)流進(jìn)行點(diǎn)火。這就需要足夠高的火焰溫度來(lái)達到最小點(diǎn)火能量，但是高的火焰溫度會(huì )使得NOx生成增加?！　〗?jīng)研究，在爐內溫度為1000℃，空氣預熱到650℃的情況下，燃料在無(wú)焰的情況下燃燒，一氧化碳低于1ppm，NOx接近于零排放?！　榱朔€定火焰，可視的燃燒過(guò)程需要在燃燒后制造很強的煙氣回流;對于無(wú)焰燃燒，煙氣回流發(fā)生在燃燒之前，甚至可能在燃燒器當中，這樣再循環(huán)的煙氣加熱了預混的燃料，降低了爐膛溫度，擴大了反應區域?！　o(wú)焰燃燒火焰分布均勻，燃燒溫度低，同時(shí)羥基生成少，這使得NOx制造更少。無(wú)焰燃燒需要以下條件：①分別射入高動(dòng)量的空氣和燃料流；②大量?jì)炔康幕蛘咄獠康母邷厝紵a(chǎn)物循環(huán)；③熱量的快速移除，以保證爐膛內各處均未達到絕熱火焰溫度。無(wú)焰燃燒不需要傳統的穩燃裝置或條件(比如強渦)。