一種降低煙氣中NOx含量的煤燃燒工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種降低煙氣中NOX含量的煤燃燒工藝，包括以下步驟：S1、從鍋爐爐膛底部鼓入一次風，一次風由鼓風機鼓入的空氣及煙囪回用的煙氣組成；S2、在鍋爐爐壁二次風入口的上部和下部，分別布置有生物質氣化氣噴口；在鍋爐的主燃燒區，二次風與煤粉混合后進行高溫燃燒，從生物質氣化氣噴口噴入生物質氣化氣，且使生物質氣化氣形成旋流，高溫燃燒的煤粉與生物質氣化氣混合，使生物質氣化氣與主燃燒區中已形成的N2O發生反應；在生物質氣化氣的旋流作用下，煤粉受進一步沖擊去除其表面的灰分，從而與二次風混合實現再燃燒。本發明專利技術的工藝利用農林廢棄物制備的生物質氣化氣，灰分含量低，為鍋爐提供了理想的再燃原料，且有效抑制了燃料中析出的N轉化為NOX。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鍋爐環保
，特別是一種降低煙氣中N0X含量的煤燃燒工藝。
技術介紹
燃料燃燒排放的污染物是大氣污染物的主要部分，其中燃燒產生的NOx是引起酸雨的主要成分之一，其所引發的環境問題已不容樂觀，而燃煤過程是NOx的主要來源之一。我國是煤炭大國，煤炭在一次能源消費中占有很大的比例，并且在最近的幾十年這種能源結構可能不會發生改變。經濟的快速增長是以能源的巨大消耗為代價，我國的NOx總排放量從2000年的12.lX106t到2005年的19.lX106t，年增長率為10%，因此降低NOx的排放已經是刻不容緩。“十二五”規劃也是把降低氮氧化物的排放作為改善大氣環境質量的重中之重。對常規燃煤鍋爐而言，NOx主要通過燃料型生成途徑而產生。NOx的生成及破壞與以下因素有關:(1)煤的燃燒方式、燃燒工況，其生產量依賴于燃燒溫度水平；(2)煤種特性，；(3)爐膛內反應區煙氣的氣氛，即煙氣內氧氣，氮氣，N0和CnHn的含量；(4)燃料及燃燒產物在火焰高溫區和爐膛內的停留時間。降低NOx排放措施分為一級脫氮技術和二級脫氮技術。一級脫氮技術主要是采用NOx低燃燒器以及通過燃燒優化調整，有效控制NOx的產生，從源頭減少NOx生成量；二級脫氮技術則是盡可能減少已生成NOx的排放。若能將這兩種技術相結合，則能進一步降低煙氣中的NOx含量。
技術實現思路
本專利技術提供了一種降低煙氣中N0X含量的煤燃燒工藝，可有效控制NOx的產生，且能進一步減少已生成NOx的排放。為實現上述目的，本專利技術的技術方案為:—種降低煙氣中N0X含量的煤燃燒工藝，包括以下步驟:步驟1:從鍋爐爐膛底部鼓入一次風，一次風由鼓風機鼓入的空氣及煙囪回用的煙氣組成；步驟2:在鍋爐爐壁二次風入口的上部和下部，分別布置有生物質氣化氣噴口 ；在鍋爐的主燃燒區，二次風與煤粉混合后進行高溫燃燒，從生物質氣化氣噴口噴入生物質氣化氣，且使生物質氣化氣形成旋流，高溫燃燒的煤粉與生物質氣化氣混合，使生物質氣化氣與主燃燒區中已形成的N20發生反應；在生物質氣化氣的旋流作用下，煤粉受進一步沖擊去除其表面的灰分，從而與二次風混合實現再燃燒。進一步的，所述生物質氣化氣的成分包括CnHn、H2和C0，其中，014占生物質氣化氣50%以上。進一步的，所述步驟1中，空氣與煙氣混合，混合氣的含氧濃度為16?20%。優選的，布置在二次風入口下部的生物質氣化氣噴口，噴入生物質氣化氣的流速為 45 ?50m/s ο優選的，布置在二次風入口上部的生物質氣化氣噴口，噴入生物質氣化氣的流速為 55 ?60m/s ο進一步的，在鍋爐爐壁二次風入口的上部和下部，各設置有一圈生物質氣化氣噴口組，每圈生物質氣化氣噴口組均包括等距設置的若干個生物質氣化氣噴口。優選的，上圈生物質氣化氣噴口與爐壁所形成的噴射角度為75?85°，下圈生物質氣化氣噴口與爐壁所形成的噴射角度為65?75°。更優選的，所述鍋爐爐壁的內側，設有與氣化氣噴口一一對應排列的旋流板，旋流板與爐壁所形成的角度與對應的生物質氣化氣噴口相同。本專利技術具有以下優點:(1)利用煙囪煙氣循環再燃燒，能充分利用煙氣的熱能，提高鍋爐的燃燒效率，達到節能的目的；(2)利用農林廢棄物制備的生物質氣化氣，灰分含量低，為鍋爐提供了理想的再燃原料，生物質氣化氣的加入，將已生成的NOx還原為Ν2，另外，還可使未燃燒的煤粉在生物質氣化氣的旋流作用下，增大了與氧氣接觸的幾率，從而在缺氧氛圍中進行再燃燒，有效抑制了燃料中析出的Ν轉化為Ν0Χ;(3)在旋風分離器的氣體出口管處設置有噴槍噴入還原劑，進一步減少已生成NOx的排放。【附圖說明】圖1是本專利技術的結構示意圖； 圖中，鍋爐1，生物質氣化氣噴口 2，二次風入口 3，空氣進入管道4，煙氣回用管道5，一次風噴口 6，旋風分離器7，旋流板8。【具體實施方式】以下結合具體實施例對本專利技術作進一步說明，但本專利技術的保護范圍和應用范圍不限于以下實施例:實施例1—種降低煙氣中N0X含量的煤燃燒工藝，包括以下步驟:步驟1:從鍋爐1爐膛底部鼓入一次風，一次風由鼓風機鼓入的空氣及煙囪回用的煙氣組成；步驟2:在鍋爐1爐壁二次風入口 3的上部和下部，分別布置有生物質氣化氣噴口2 ;在鍋爐1的主燃燒區，二次風與煤粉混合后進行高溫燃燒，從生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣，且使生物質氣化氣形成旋流，高溫燃燒的煤粉與生物質氣化氣混合，使生物質氣化氣與主燃燒區中已形成的N20發生反應；在生物質氣化氣的旋流作用下，煤粉受進一步沖擊去除其表面的灰分，從而與二次風混合實現再燃燒；步驟3:鍋爐燃燒產生的煙氣從鍋爐爐膛頂部進入旋風分離器7，經旋風分離器7進行氣固分離，分離的氣體從旋風分離器7頂部排出。步驟2中所使用的生物質氣化氣的成分包括CnHn、比和C0，其中，CH4占生物質氣化氣50%以上。在步驟1中，空氣與煙氣混合，混合氣的含氧濃度為16?20%。本方法所使用的鍋爐裝置，在鍋爐1爐壁二次風入口的上部和下部，各設置有一圈生物質氣化氣噴口組，每圈生物質氣化氣噴口組均包括等距設置的若干個生物質氣化氣噴口 2 ;其中，上圈生物質氣化氣噴口 2與爐壁所形成的噴射角度為75?80°，下圈生物質氣化氣噴口 2與爐壁所形成的噴射角度為65?70° ;其中，下圈生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣的流速為48?50m/s ;上圈生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣的流速為58 ?60m/so為更好的形成旋流，在鍋爐1爐壁的內側，設有與氣化氣噴口一一對應排列的旋流板8，旋流板8與爐壁所形成的角度與對應的生物質氣化氣噴口 2相同。該鍋爐使用生物質氣化氣進行再燃燒，可以減少消耗6.5%的燃煤，同時使NOJ^除效率達到82%以上。實施例2—種降低煙氣中N0X含量的煤燃燒工藝，包括以下步驟:步驟1:從鍋爐1爐膛底部鼓入一次風，一次風由鼓風機鼓入的空氣及煙囪回用的煙氣組成；步驟2:在鍋爐1爐壁二次風入口 3的上部和下部，分別布置有生物質氣化氣噴口2;在鍋爐1的主燃燒區，二次風與煤粉混合后進行高溫燃燒，從生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣，且使生物質氣化氣形成旋流，高溫燃燒的煤粉與生物質氣化氣混合，使生物質氣化氣與主燃燒區中已形成的N20發生反應；在生物質氣化氣的旋流作用下，煤粉受進一步沖擊去除其表面的灰分，從而與二次風混合實現再燃燒；步驟3:鍋爐燃燒產生的煙氣從鍋爐爐膛頂部進入旋風分離器7，經旋風分離器7進行氣固分離，分離的氣體從旋風分離器7頂部排出。步驟2中所使用的生物質氣化氣的成分包括CnHn、比和C0，其中，CH4占生物質氣化氣50%以上。在步驟1中，空氣與煙氣混合，混合氣的含氧濃度為16?20%。本方法所使用的鍋爐裝置，在鍋爐1爐壁二次風入口的上部和下部，各設置有一圈生物質氣化氣噴口組，每圈生物質氣化氣噴口組均包括等距設置的若干個生物質氣化氣噴口 2 ;其中，上圈生物質氣化氣噴口 2與爐壁所形成的噴射角度為80?85°，下圈生物質氣化氣噴口 2與爐壁所形成的噴射角度為70?75° ;其中，下圈生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣的流速為45?48m/s ;上圈生物質氣化氣噴口 2噴入生物質氣化氣的流速為55 ?58m/s。為更好的形成旋流，在鍋爐1爐壁的內側，設有與氣化氣本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種降低煙氣中NOX含量的煤燃燒工藝，其特征在于包括以下步驟：步驟1：從鍋爐(1)爐膛底部鼓入一次風，一次風由鼓風機鼓入的空氣及煙囪回用的煙氣組成；步驟2：在鍋爐(1)爐壁二次風入口(3)的上部和下部，分別布置有生物質氣化氣噴口(2)；在鍋爐(1)的主燃燒區，二次風與煤粉混合后進行高溫燃燒，從生物質氣化氣噴口(2)噴入生物質氣化氣，且使生物質氣化氣形成旋流，高溫燃燒的煤粉與生物質氣化氣混合，使生物質氣化氣與主燃燒區中已形成的N2O發生反應；在生物質氣化氣的旋流作用下，煤粉受進一步沖擊去除其表面的灰分，從而與二次風混合實現再燃燒。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：江東，黃天，梁君祚，梁承悍，
申請(專利權)人：廣西桂晟新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣西;45