[發明專利]降低鍋爐煙氣中氮氧化物的方法及其低氮型鍋殼鍋爐

在審

• 申請號: 201711219574.8
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107763612A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 曹希新;周躍兵;劉紅斌
• 申請（專利權）人: 湖南長宏南雁鍋爐修理安裝有限公司
• 主分類號: F23B80/02
• 分類號: F23B80/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鍋爐技術領域，具體地，涉及一種降低鍋爐煙氣中氮氧化物的方法及其低氮型鍋殼鍋爐。

背景技術

燃料在燃燒過程中，氮氧化物是燃燒生成產物之一，一般燃燒產生的氮氧化物來源于兩方面：一是燃燒所需空氣中氮氣的氧化；二是燃料中所含氮化物在燃燒過程中不斷分解、氧化產生。

現有技術中降低煙氣中氮氧化物含量的措施主要分為兩類：一類是爐內脫氮，另一類是尾部脫氮。爐內脫氮是采用各種燃燒技術手段來控制燃燒過程中氮氧化物的生成，又稱低氮氧化物燃燒技術。尾部脫氮就是把尾部煙氣中已經生成的氮氧化物還原或吸附，從而降低氮氧化物的排放。但無論是哪類措施均無法真正做到低氮排放，且增加了大量的設備組件成本。

氮氧化物對環境和人體健康危害極大，采取更有效的技術措施抑制氮氧化物的生成，減少氮氧化物的排放是鍋爐技術發展面臨的重大課題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種降低鍋爐煙氣中氮氧化物的方法。

本發明同時還提供一種新型煙氣再循環的低氮型鍋殼鍋爐，其可有效降低爐膽內的燃燒溫度，阻礙氮氧化物的生成，達到降低煙氣中氮氧化物含量的目的。

本發明的技術方案是：一種降低鍋爐煙氣中氮氧化物的方法，鍋爐包括鍋爐本體、用于噴射火焰至鍋爐本體的燃燒器和煙道，將煙道中的部分煙氣引回至燃燒器內參與可燃氣體混合燃燒。

本發明進一步的技術方案是：鍋爐本體內的爐膽的體積大于燃燒器正常工作時十秒內噴射的氣體體積。

本發明的另一技術方案是：一種低氮型鍋殼鍋爐，包括鍋爐本體、用于噴射火焰至鍋爐本體的燃燒器和煙道，鍋爐本體包括鍋殼、爐膽和回燃室，煙道連接在鍋爐本體的回燃室外，其特征是：煙道和燃燒器之間外接有煙氣再循環管。

本發明進一步的另一技術方案是：煙氣再循環管上設有將煙氣從煙道吹入燃燒器的風機。

本發明更進一步的另一技術方案是：煙氣再循環管口徑為DN250。

本發明再進一步的另一技術方案是：煙氣再循環管外周包覆有50mm厚的巖棉。

本發明進一步的另一技術方案是：爐膽直徑設計為大于燃燒器噴出的火焰直徑，爐膽和回燃室的總長度大于燃燒器噴出的火焰長度。

本發明更進一步的另一技術方案是：爐膽為波紋型和平直型混合結構。

本發明進一步的另一技術方案是：回燃室包括依次連接的回燃室前管板、平直段和回燃室后管板，回燃室前管板與爐膽出口相接。

本發明進一步的另一技術方案是：煙道上設有冷凝式節能器。

與現有技術相比，本發明具有以下優勢：

1.煙氣再循環管可將冷凝式節能器中的低溫煙氣返回至燃燒器與燃燒器噴出的空氣預先混合，降低爐膽內的燃燒溫度，從而減少氮氧化物的生成；

2.煙氣再循環管DN250的口徑，結合風機的吸力，可循環約20%的低溫煙氣；

3.爐膽直徑及其與回燃室的總長度設計均為燃料的燃燒充分提供了有利空間；

4.爐膽采用平直型和波紋型混合結構，使爐膽同時兼具了平直型和波紋型的有利效果，波紋型增加了爐膽的面積，提高了熱傳輸效率，同時還提高了爐膽抵御鍋爐壓力的能力；

5.本發明的低氮型鍋殼鍋爐排煙溫度低、氮氣含量低，符合節能環保要求。

以下結合附圖和具體實施方式對本發明的詳細技術方案作進一步描述。

附圖說明

圖1為所述低氮型鍋殼鍋爐的主視圖；

圖2為所述低氮型鍋殼鍋爐中鍋爐本體的結構示意圖；

圖3為所述爐膽的結構示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例提供一種WNS低氮型系列全自動燃油燃氣鍋殼鍋爐，采用臥式、濕背式、中置爐膽三回程火管鍋爐結構，其包括鍋爐本體1、用于噴射火焰至鍋爐本體的燃燒器2、冷凝式節能器3和煙道4，鍋爐本體1包括鍋殼11、爐膽12和回燃室13，冷凝式節能器3通過煙道4連接在鍋爐本體的回燃室13外，冷凝式節能器3另一端通過煙道4與煙囪（未示出）連接將煙氣排出，冷凝式節能器4的設計可降低排煙溫度，增加受熱面，提高鍋爐熱效率。

為實現最終排出煙氣中的低氮效果，本實施例創造性地在冷凝式節能器3和燃燒器2之間外接有煙氣再循環管5。