一种烟气再循环降低NOx排放的系统的制作方法
【专利摘要】一种烟气再循环降低NOx排放的系统,要解决用锅炉/加热炉烟气再循环技术降低NOx排放的技术问题,属锅炉降排技术领域。其特征在于：锅炉/加热炉烟道置有旁路循环烟气管；鼓风机的进风口置有空气?烟气混合器，助燃空气进口和旁路循环烟气管分别通过空气/或循环烟气风门与所述混合器进口管道连接相通，空气风门和循环烟气风门与电动或者气动调节仪连接。由电动或者气动调节仪调节空气风门挡板/循环烟气风门挡板的开度，控制进入混合器中助燃空气与循环烟气量之间的配比，再由鼓风机输送混合气经过燃烧器后进入锅炉/加热炉燃烧。本实用新型结构简单、适用性强，降低NOx效果明显。
【专利说明】
一种烟气再循环降低NOx排放的系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及锅炉用低NOx技术，尤其涉及一种利用烟气再循环技术降低NOx排放的系统和方法，属锅炉降排技术领域。
【背景技术】
[0002]在燃油、燃气以及煤粉燃烧过程中，NOx的生成是燃烧反应的一部分。燃烧生成的氮氧化物主要是NO和NO2，统称为NOx。大气中的NOx溶于水会形成硝酸雨，损害树木和农作物;NOx还易与人体和动物血液中的血色素结合，造成血液缺氧而引起中枢神经麻痹，直接损害人体健康;此外NOx还容易引起光化学烟雾以及雾霾，严重影响环境和损害人类健康。因此，环保法要求控制NOx排放日益严格。目前大气治理方法主要分为两类:一类是低NOx燃烧技术，控制在燃烧过程中NOx生成量;另一类是烟气处理技术，降低烟气中的NOx生成量。后一类方法虽然效果显著但价格昂贵，对于工业锅炉领域的普及不太现实。
[0003]烟气再循环技术作为低NOx燃烧技术的一种，即在锅炉或工业炉的出口烟道里抽取一定量的烟气与助燃空气相混合，混合气输入到燃烧器里，降低燃烧温度同时也稀释了助燃空气中的氧量，对于热力型NOx和燃料型NOx均能有效抑制，降NOx效率可达30-70%。现阶段烟气再循环技术应用中，多在尾部烟道引出一循环烟气管并连接引风机，用该旁路循环烟气引风机抽取烟气并输送到锅炉/加热炉鼓风机入口，将烟气与空气混合后输入到燃烧器里。该方法中，如果没有循环烟气引风机抽力，即把循环烟管直接连接到鼓风机入口，那么仅仅依靠鼓风机入口处的吸力不能克服循环烟气管的阻力以及锅炉/加热炉的烟囱自拔力，特别是小负荷时更是如此。循环烟气引风机虽然能较好地抽取和输送烟气，但仍存在着安装复杂，需要打地基，用电量大等问题，带来诸多如震动等运行问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是:提供一种锅炉/加热炉烟气再循环降低NOx排放的系统，该系统结构简单、适用性强，一般锅炉/加热炉系统仅需要稍加改进即可应用。
[0005]为达到上述目的，釆用的技术方案是:
[0006]一种烟气再循环降低NOx排放的系统，包括依次先后串联连接的鼓风机、燃烧器、锅炉/加热炉、烟道和烟囱，其特征在于:所述烟道置有旁路循环烟气管;所述鼓风机的进风口置有空气-烟气混合器，助燃空气进口通过空气风门与所述混合器进口管道连接相通，所述旁路循环烟气管通过循环烟气风门与所述混合器进口管道相接连通，所述空气风门和循环烟气风门与电动或者气动调节仪连接。
[0007]所述电动或者气动调节仪通过调节空气风门挡板的开度和调节循环烟气风门挡板的开度，控制进入混合器中助燃空气与循环烟气量之间的配比，再由鼓风机输送混合气经过燃烧器后进入锅炉/加热炉燃烧。
[0008]锅炉/加热炉运行时，特别是小负荷时，空气风门挡板需关小，开度足够小的时候，少量助燃空气进入置于鼓风机进风口的空气-烟气混合器;旁路循环烟气管中部分烟气在鼓风机的抽离下能克服烟道烟囱的自拔力也流向鼓风机进风口的空气-烟气混合器;需要增大负荷时，开大空气风门挡板，同时也开大循环烟气风门挡板，空气和循环烟气就能按一定比例进入到空气-烟气混合器里；由于烟气混入到助燃空气中，并由鼓风机输送到燃烧室，降低了燃烧过程的氧的浓度及燃烧温度。
[0009]本实用新型的积极效果是:通过鼓风机进风口设置的空气风门挡板开度调节，自动抽取部分炉膛内烟气与助燃空气相结合，控制空气量与循环烟气量之间的配比，再由鼓风机输送混合气经过燃烧器后到达燃烧室与燃料混合燃烧，防止局部高温产生并缩短了烟气在高温区的停留时间，从而产生合适的、均匀的稳定火焰，同时抑制了NOx的生成，产生极少量的NOx。本实用新型结构简单、方法简便，只需要在原有锅炉/加热炉系统基础上进行简单改进即可，鼓风机多采用变频调节时，锅炉/加热炉系统的中小负荷下鼓风机低转速时配合空气风门也能产生足够的吸力。循环烟气能有效降低炉内温度，同时能降低烟气和空气混合物中的氧浓度，有利于减少热力高温型NOx的生成，另外也减少了中间产物含氮基团和氧气的反应，因此也有利于减少燃料型NOx的生成。降低N O X的效果明显。烧天然气时，NOx浓度可降低30-70%，烧油时降低1 %?35 %。
【附图说明】
[0010]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0011]图1为本实用新型结构不意图。
[0012]图中，I一鼓风机;2.一空气风门；3—循环烟气风门；4一烟囱；5—锅炉/加热炉；6—燃烧器;7—混合器；8—循环烟气管;9一锅炉/加热炉烟道。
【具体实施方式】
[0013]图1为本实用新型结构示意图，如图1所示，一种烟气再循环降低NOx排放的系统，包括依次先后串联连接的鼓风机1、燃烧器6、锅炉/加热炉5、烟道9和烟囱4，其特征在于:所述烟道9置有旁路循环烟气管8;所述鼓风机I的进风口置有空气-烟气混合器7，助燃空气进口通过空气风门2与所述混合器7进口管道连接相通，所述旁路循环烟气管8通过循环烟气风门3与所述混合器7进口管道相接连通;所述空气风门和循环烟气风门与电动或者气动调节仪连接。
[0014]所述空气风门2和循环烟气风门3由电动或者气动调节仪调节，通过调节空气风门2挡板的开度和调节循环烟气风门3挡板的开度(用来辅助微调循环烟气量的大小)，控制进入混合器7中助燃空气与循环烟气量之间的配比，再由鼓风机I输送混合气经过燃烧器6后进入锅炉/加热炉5燃烧，从而产生合适的、均匀的稳定火焰，同时产生极少量的NOx。
[0015]实际运行时，鼓风机I运转并在其入口乃至混合器7的内部产生吸力，由于混合器7的入口一般直接联通到大气中，故能轻易将助燃空气吸入到混合器内；但是由于锅炉/加热炉系统5的烟囱4有一定高度，而能产生一定的自拔力，再加上循环烟气管8自身有沿程阻力，故即使循环烟气管8上的循环烟气风门3全开，也不能促使烟气经循环烟气风门3流向混合器7;故而需要将混合器7入口的空气风门2关小到一定程度，混合器7内产生的吸力足够大克服循环烟气流过来的阻力，就能使得少量循环烟气流向混合器7;即锅炉/加热炉5出来的烟气大部分经锅炉/加热炉烟道9流向烟囱，小部分则流经循环烟气管8进入混合器7。
[0016]随着锅炉/加热炉5系统负荷升大，空气风门2随之开大，循环烟气风门3也随之调节开度，空气和循环烟气就能以一定比例在混合器7内混合后经鼓风机I输送到燃烧器6，最后在锅炉/加热炉5的燃烧室内与燃料进行燃烧。
【主权项】
1.一种烟气再循环降低NOx排放的系统，包括依次先后串联连接的鼓风机、燃烧器、锅炉/加热炉、烟道和烟囱，其特征在于:所述烟道置有旁路循环烟气管;所述鼓风机的进风口置有空气-烟气混合器，助燃空气进口通过空气风门与所述混合器进口管道连接相通，所述旁路循环烟气管通过循环烟气风门与所述混合器进口管道相接连通;所述空气风门和循环烟气风门与电动或者气动调节仪连接。
【文档编号】F23N3/00GK205640882SQ201620482512
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】陈宝明, 徐正, 岳小俊, 韦能权
【申请人】上海华之邦科技股份有限公司