燃气炉内燃烧工况对NOx生成特性的影响

降低NOx的排放量是燃气炉洁净燃烧过程的重要研究内容之一。建立单烧嘴平焰燃烧炉实验模型，通过准确测量炉内温度场和烟气中NOx，研究了空气预热和空气不预热两种工况对炉内火焰特性、温度场和烟气中NOx生成特性的影响规律。研究结果表明：空气预热工况下燃烧区和炉膛顶部温度场更加均匀，进而有效降低烟气中NOx的浓度。     

低NO_x排放高温空气燃烧技术的研究

利用Fluent数值模拟软件分析了空气分级技术对高温空气燃烧及污染物排放控制的影响。应用空气分级及高温空气燃烧技术的燃烧器不仅提高了燃料理论燃烧温度、温度均匀性及燃烧效率,同时大大降低了NOx排放量,实现了高效燃烧与降低污染物排放一体化综合效果。计算结果分析表明,空气分级燃烧的二次空气配比对燃烧室内的NOx排放有较大影响,当一次空气占40%左右时NOx排放最少。     

几何结构影响高温空气燃烧特性的数值分析

通过改变燃料喷口周围空气喷口分布夹角,采用数值计算的方法研究了高温空气燃烧特性的变化,包括燃烧温度场、速度场和NOx的生成和出口排放情况。模拟结果说明,减小空气分布夹角可以降低燃烧区最高温度和平均温度,扩大燃烧室内低氧范围,有效抑制热力型NOx的生成和排放。所采用的计算模型和计算方法可以较好地模拟高温空气燃烧过程,计算结果可信。     

高温空气燃烧NOx生成规律研究

高温空气燃烧技术通过回收烟气中的余热,实现高效节能.由于采用高温空气助燃,所以NOx的生成规律和常规燃烧不同.本文以5喷口带夹角烧嘴做为研究对象,通过数值模拟的方法对NOx生成进行了系统的研究,得出了助燃空气预热温度、助燃空气的含氧量、过量空气系数、空气射流的角度和钢坯吸热热流等5大因素对NOx生成的影响规律.     

高温低氧条件下平焰燃烧NOx生成特性的研究

针对强旋流平焰燃烧采用高温低氧燃烧条件,应用粒子成像测速技术(PIV)对烧嘴下方的主要燃烧区速度场进行了测量,同时对炉内温度场,排烟口NOx进行测量。经过实验研究,在高温低氧燃烧条件下,燃烧稳定,燃气燃烧完全,燃烧区温度分布均匀,NOx生成量下降到30×10-6。通过蓄热室,空气由20℃预热到200℃,烟气温度由800℃降低到80℃,达到了节能环保的效果。     

平焰半预混燃烧NOx排放特征的试验研究

针对以液化石油气为燃料,采用半预混、强旋流平焰燃烧方法,通过改变空气过剩系数和旋流数工况进行了燃烧实验.用热电偶测量温度,烟气分析仪测量NOx(质量分数),研究分析了炉膛温度、过剩空气系数及旋流数对平焰燃烧NOx排放的影响.结果表明,分别取3组不同的空气过剩系数1.06、1.23和1.37后,它们在1.76旋流数下所达到的最高温度是1159、1057、993℃,而NOx(质量分数)分别为60×10-6、60×10-6、30×10-6.     

二次空气对高温低氧空气燃烧污染物排放的影响

利用数值模拟软件分析了二次空气对高温低氧空气燃烧污染物排放的影响.应用分级燃烧技术的燃烧器不仅使燃烧室内具有较高的温度水平,温度场均匀,燃烧效率高,而且NOx的生成量也较低,可以达到节约燃料和降低污染物的综合效果.计算结果分析表明:分级燃烧的二次空气配比对燃烧室内的NOx排放有较大影响.当一次空气占40%左右时NOx排放最少.     

蓄热燃烧中NOx生成规律研究

蓄热燃烧技术通过回收烟气中的余热,实现高效节能.由于采用高温空气助燃,所以NOx的生成规律和常规燃烧不同.文章以五喷口带夹角烧嘴为研究对象,采用数值模拟的方法对NOx生成进行了系统地研究,得出了助燃空气预热温度、助燃空气的含氧量、过量空气系数、空气射流的角度和钢坯吸热热流等五大因素对NOx生成的影响规律.     

平焰半预混燃烧NOx排放特征的实验研究

采用半预混、强旋流平焰燃烧方法,以液化石油气为燃料,通过改变空气过剩系数和旋流数工况进行燃烧实验,用热电偶测量温度,烟气分析仪测量NOx浓度,研究分析了炉膛温度、过剩空气系数及旋流数对平焰燃烧NOx排放的影响.结果表明,分别取3组不同的空气过剩系数1.06、1.23和1.37后,它们在1.76旋流数下所达到的最高温度是1 159℃、1 057℃、993℃;而NOx浓度分别为60×10-6、 60×10-6、30×10-6.     

运用反应工程学方法研究高温低氧空气燃烧技术

为了使高温低氧空气燃烧技术得到更好的应用．从反应工程学角度论述了高温低氧空气燃烧的技术原理及基础理论,重点讨论了烟气余热回收和低NOx含量排放等技术措施中的重要传输现象及过程的反应动力学特征。研究结果表明,高温低氧空气燃烧技术具有与传统燃烧技术迥然不同的传输现象和反应动力学特征。     

Numerical Simulation of Combustion Characteristics in High Temperature Air Combustion Furnace

 The influences of air preheating temperature, oxygen concentration, and fuel inlet temperature on flame properties, and NOx formation and emission in the furnace were studied with numerical simulation. The turbulence behavior was modeled using the standard k ε model with wall function, and radiation was handled using discrete ordinate radiation model. The PDF (probability density function)/mixture fraction combustion model was used to simulate the propane combustion. Additionally, computations of NOx formation rates and NOx concentration were carried out using a post processor on the basis of previously calculated velocities, turbulence, temperature, and chemical composition fields. The results showed that high temperature air combustion (HiTAC) is spread over a much larger volume than traditional combustion, flame volume increases with a reduction of oxygen concentration, and this trend is clearer if oxygen concentration in the preheated air is below 10%. The temperature profile becomes more uniform when oxygen concentration in preheated air decreases, especially at low oxygen levels. Increase in fuel inlet temperature lessens the mixing of the fuel and air in primary combustion zone, creates more uniform distribution of reactants inside the flame, decreases the maximum temperature in furnace, and reduces NOx emission greatly.     

炉膛结构对炉内NOx生成的影响

分析了炉膛结构以及烧嘴布置方式对流场、火焰温度、组分分布和NOx生成量的影响.研究结果表明当炉膛顶部同时布置烧嘴和排烟口时,燃烧主射流对炉膛排烟的卷吸将降低助燃空气射流中的氧气浓度和燃气射流中的可燃物浓度,进而降低氮氧化物的排放;此外,NOx排放量同烟气在炉内停留时间有关,其浓度将沿烟气流程逐渐增加.     

DBS吸附剂治理高浓度NOx的实践

介绍DBS吸附剂净化器治理高浓度NOx的原理和特点,通过对用硝酸溶解银粉制备电解液产生的NOx废气的治理实践表明,采用本工艺治理间断的、阵发性排放的高浓度NOx废气,净化率可以达到98%以上,净化后的废气NOx浓度低于排放标准,工艺设备简单,易操作,对高浓度NOx的治理具有很好的推广及应用价值。     

平焰燃烧器简述

综述了平焰燃烧器技术的现状和发展，介绍了该技术的工作原理、结构特点及其在节能和环保方面的优势以及在武钢热轧厂的应用效果。     

Effect of Ca-Fe oxides additives on NO_x reduction in iron ore sintering

As the emission control regulations get stricter,the NO_x reduction in the sintering process becomes an important environmental concern owing to its role in the formation of photochemical smog and acid rain.The NOxemissions from the sintering machine account for 48% of total amount from the iron and steel industry.Thus,it is essential to reduce NO_x emissions from the sintering machine,for the achievement of clean production of sinter.Ca-Fe oxides,serving as the main binding phase in the sinter,are therefore used as additives into the sintering mixture to reduce NOxemissions.The results show that the NO_x reduction ratio achieves 27.76% with 8% Ca-Fe oxides additives since the Ca-Fe oxides can advance the ignition and inhibit the nitrogen oxidation compared with the conventional condition.Meanwhile,the existence of Ca-Fe oxides was beneficial to the sinter quality since they were typical low melting point compounds.The optimal mass fraction of Ca-Fe oxides additives should be less than 8%since the permeability of sintering bed was significantly decreased with a further increase of the Ca-Fe oxides fines,inhibiting the mineralization reaction of sintering mixture.Additionally,the appropriate particle size can be obtained when mixing an equal amount of Ca-Fe oxides additives of-0.5 mm and 0.5-3.0 mm in size.     

高温空气燃烧技术及其在固体燃料气化中的应用

介绍了高温空气燃烧技术的基本原理及技术优势,分析了固体燃料高温空气气化机理,给出了固体燃料高温空气气化的实现方法,并通过实例论证了高温空气燃烧技术在固体燃料气化中的可行性与优越性。为高温空气燃烧技术在固体燃料气化中的推广与应用提供参考。     

燃气轮机废气再燃烧烧嘴的开发

最近，燃气轮机废气再燃烧的合成循环系统作为增强现有火力发电输出功率和提高火力发电效率的有效手段特别引人注目．在本系统中，由于锅炉采用燃气轮机的废气进行燃烧，因此，如果废气中的氧浓度过低，燃烧火焰会变得不稳定．为解决这个问题，三菱重工公司成功地开发出了燃烧火焰稳定性好的新型废气再燃烧烧嘴，即使废气的浓度为１２％（湿体积）时这种烧嘴也能进行稳定的着火燃烧。本文介绍其试验结果。     

高温空气燃烧炉内燃烧特性的数值研究

采用数值模拟法,研究了高温空气燃烧炉内不同空气预热温度、氧气浓度和燃气入口温度对火焰特性和NOx生成和排放的影响规律。研究表明,在提高空气预热温度、降低氧气浓度条件下,在较大范围内进行燃烧,火焰体积变大,炉内温度的峰值相应降低,温度分布更均匀,NOx的生成量大幅度降低。提高燃气入口温度,可抑制燃料和空气在主燃烧区的混合,使火焰内反应物的分布更加均匀,抑制了热力NO的生成,从而减少了NOx的排放量。     

富氧燃烧及其热力学特性

简要介绍了富氧燃烧的4种方法：空气增氧、吹氧、全氧和空气一氧气双助燃剂。分析了富氧燃烧的热力学特性，包括点火特性、火焰特性、可用热量及燃烧产物，并与传统空气助燃燃烧方式作了比较。