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天然氣作為一種潔凈燃料,含硫量和含氮量比煤低得多,燃燒后產(chǎn)生的煙氣幾乎無煙塵。因此,在國家和各級(jí)政府實(shí)施的“碧水藍(lán)天工程”中,要求燃煤鍋爐逐步改為天然氣鍋爐,特別是在一些大中城市強(qiáng)制實(shí)施改造。隨著燃油燃?xì)忮仩t的廣泛使用,一個(gè)以前沒被注重的污染源——氮氧化物的污染將會(huì)變得越來越嚴(yán)重,對(duì)此不能不引起足夠的重視。

01

氮氧化物的產(chǎn)生

在大氣中存在的氮氧化物有NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等;在煤、石油、天然氣等燃料的燃燒時(shí)產(chǎn)生的
氮氧化物有NO、NO2等,通常把二者統(tǒng)稱為氮氧化物(NOx)。燃?xì)忮仩tNOx有三種不同的生成機(jī)理,其中熱力型NOx由燃燒空氣中的N2在高溫下氧化而成,是目前大氣污染
中氮氧化物的主要來源。

燃燒溫度
隨著燃燒溫度的上升,NOx的生成量呈數(shù)量級(jí)上升。
過量空氣系數(shù)
隨著過量空氣系數(shù)增大(即氧氣濃度增加時(shí)),NOx的生成量急劇上升。
滯留時(shí)間
隨著燃燒氣體在高溫區(qū)域的滯留時(shí)間增加,NOx的生成量隨之增加。
02

我國氮氧化物排放治理現(xiàn)狀

我國NOx排放標(biāo)準(zhǔn)較為寬松,達(dá)標(biāo)情況
仍不樂觀

排放限值

NOx排放限值

標(biāo)準(zhǔn),
我們只看北京的!

無論客戶來自哪個(gè)地區(qū),我們只給您天南地北都適用的低氮型燃?xì)忮仩t。鄭鍋?zhàn)裱顕?yán)格的北京地區(qū)新標(biāo),其他排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施地區(qū)的客戶更可放心購買我們
的產(chǎn)品。

北京《DB11 139-2015鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》
2015年5月13日
批準(zhǔn)
2015年7月1日
實(shí)施
2017年4月1日
升級(jí)實(shí)施
現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)
在用200mg/m3
新建150 mg/m3
2015/7/1至2017/3/31
在用150 mg/m3
新建80 mg/m3
2017/4/1起
在用80 mg/m3
新建30 mg/m3

該標(biāo)準(zhǔn)總體上與歐洲鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng),接近目前全球最嚴(yán)的美國南加州鍋爐
排放標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)于控制鍋爐氮氧化物的排放,鄭鍋歷經(jīng)了多年的研發(fā),進(jìn)行了多項(xiàng)的燃燒技術(shù)改進(jìn),采用全預(yù)混燃燒技術(shù),鍋爐的NOx排放量低于30mg/m3,達(dá)到了世界前列水平。
04

鄭鍋低氮燃油燃?xì)忮仩t

新鄉(xiāng)低氮天然氣鍋爐蒸汽鍋爐

最新低氮鍋爐案例推送

新鄉(xiāng)2臺(tái)低氮天然氣蒸汽鍋爐(河南省首臺(tái)低氮鍋爐)

  • 【設(shè)備型號(hào)】: 20噸SZS天然氣蒸汽鍋爐
  • 【應(yīng)用領(lǐng)域】: 制藥廠
  • 【項(xiàng)目狀態(tài)】: 已投運(yùn)
  • 【核心技術(shù)】: 采用FGR煙氣再循環(huán)和分組燃燒兩大核心技術(shù),有效減少氮氧化物的生成和排放,完全滿足目前國內(nèi)一線城市氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)。

2017年6月12日,中國特種設(shè)備檢測研究院對(duì)鄭鍋新鄉(xiāng)某藥廠項(xiàng)目低氮鍋爐設(shè)備進(jìn)行了環(huán)保測試,NOx排放量的實(shí)測數(shù)據(jù)為26.53mg/m3 。

鍋爐環(huán)保測試報(bào)告

低氮燃油燃?xì)忮仩t選型與成本估算

1-6

建議選用WNS型低氮天然氣鍋爐

  • 1、達(dá)到環(huán)保要求,出力不變。
  • 2、需增大爐膛直徑和長度,配置低氮燃燒器。
鍋爐本體成本比機(jī)同噸位普通WNS型燃油燃?xì)忮仩t高60%-80%。
燃燒器
80mg/m3成本比普通燃燒器高30%-50%
30mg/m3成本比普通燃燒器高100%-200%

>6

建議選用SZS型低氮天然氣鍋爐

  • 1、達(dá)到環(huán)保要求,出力不變。
  • 2、鍋爐本體無須增加爐膛尺寸,即可滿足超低氮燃燒要求,只需配置低氮燃燒器即可。
燃燒器
80mg/m3成本比普通燃燒器高30%-50%
30mg/m3成本比普通燃燒器高100%-200%
04

破密低氮 鄭鍋技高一籌

熱力型NOx生成很大程度上取決于燃燒溫度。燃燒溫度在當(dāng)量比為1的情況下達(dá)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(yùn)用該原理開發(fā)出了分級(jí)燃燒技術(shù)。

空氣分級(jí)燃燒第一級(jí)是富燃料燃燒,在第二級(jí)加入過量空氣,為貧燃燃燒,兩級(jí)之間加入空氣冷卻以保證燃燒溫度不至于太高。燃料分級(jí)燃燒與空氣分級(jí)燃燒正好相反,第一級(jí)為燃料稀相燃燒,而在第二級(jí)加入燃料使得當(dāng)量比達(dá)到要求的數(shù)值。這兩種方法最終將會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的過量空氣系數(shù)保持一個(gè)定值。

三維展示圖

  • WNS
  • SZS
  • WNS低氮天然氣鍋爐
  • SZS低氮天然氣鍋爐
01選擇合適的過量空氣系數(shù),即在保證燃燒熱效率的前提下取較小的過量空氣系數(shù),以盡量降低煙氣中氧氣濃度,將能有效抑制NOx的生成。
不完全燃燒問題嚴(yán)重
02當(dāng)生產(chǎn)和生活熱負(fù)荷波動(dòng),要求鍋爐高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),通常增加鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量使?fàn)t溫升高,此時(shí)過量空氣系數(shù)往往較大,爐溫很高,生成的NOx量很多。鄭鍋低氮鍋爐在高負(fù)荷狀態(tài)下平穩(wěn)運(yùn)行,同時(shí)控制爐膛溫度,可有效抑制NOx的生成。
高負(fù)荷NOx排放量大
03NOx是由于助燃空氣中的N2在高溫作用下氧化而生成,與爐膛中的溫度有很大的聯(lián)系。當(dāng)溫度高于1800K時(shí),NOx的生成量急劇增加。溫度每增加100K,NOx的生成速度將增加6~7倍。鄭鍋低氮燃燒技術(shù)可有效控制燃燒溫度在1800K以下,大大降低了NOx生成量。
不合理的爐膛溫度
04燃?xì)忮仩t的關(guān)鍵部件是燃燒器,目前鄭鍋客戶配用國內(nèi)低氮燃燒器的比例和采用威索、利雅路、奧林等進(jìn)口燃燒器差不多,因?yàn)槎伎梢宰龅皆谌紵^程中吸入爐膛的燃燒氣體以參與再循環(huán),降低燃燒區(qū)域的氧氣濃度,以降低火焰溫度,達(dá)到減少氮氧化物量的目的。
燃燒器效果參差,選擇難度大
05

鄭鍋低氮燃燒鍋爐-出口全球

中國 A級(jí)認(rèn)證
美國 ASME認(rèn)證
歐盟 CE認(rèn)證
俄國 GOST認(rèn)證
怎樣才能出口全球?必須通過各國嚴(yán)苛的認(rèn)證!
06

高能預(yù)警-鄭鍋低氮鍋爐客戶曬圖來襲

07

低氮改造,鄭鍋的更多服務(wù)

自北京最新大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后,
對(duì)于企業(yè)來講有兩種選擇:
一是選擇采取目前最好的治污技術(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)可以繼續(xù)在北京生存;
另一條路就是“還債”,因?yàn)榄h(huán)保法規(guī)定達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),上不封頂按日計(jì)罰;
對(duì)于環(huán)保水平達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè),將會(huì)被逼退、轉(zhuǎn)移,早一天改造,早一天發(fā)揮作用;晚一天改造,達(dá)標(biāo)多一分難度。
主流低氮改造方式:

更換新的低氮燃燒器,從一個(gè)噴嘴變?yōu)槎鄠€(gè)噴嘴,將燃?xì)獾娜紵齾^(qū)域進(jìn)行分散 ,從而在燃燒區(qū)域避免熱負(fù)荷集中,降低局部燃燒溫度。通常情況下,燃?xì)忮仩t天然氣燃燒溫度超過1400℃后,就會(huì)產(chǎn)生大量氮氧化物。改造后,爐內(nèi)的溫度控制在1000℃以下,再輔以分級(jí)燃燒、煙氣循環(huán)等技術(shù),使得氮氧化物的濃度大大降低。

改造后,被改造鍋爐的氮氧化物濃度完全可以控制在30毫克/立方米以下,而沒有改造的其它鍋爐的排放數(shù)值還會(huì)在150毫克/立方米甚至200毫克/立方米以上。

專業(yè)提示 工程師建議

鍋爐是一個(gè)整體設(shè)備,燃燒器與鍋爐要有必要的配合才能發(fā)揮出最優(yōu)效果,最終效果取決于燃燒器與鍋爐的匹配程度,這也是新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)改造項(xiàng)目的限值要求與新建項(xiàng)目不同的主要原因。改造項(xiàng)目會(huì)存在一定的不確定性,所以改造的設(shè)定預(yù)期要在合理范圍內(nèi)“因地制宜”。

鍋爐低氮燃燒改造方式多樣,技術(shù)復(fù)雜,為了保障改造工作的順利實(shí)施,有效防范安全風(fēng)險(xiǎn),預(yù)防事故發(fā)生,經(jīng)專家分析論證,綜合安全、環(huán)保影響因素,提出如下建議:

(1)對(duì)于7.0MW(蒸發(fā)量10t/h)以上的在用鍋爐,不建議采用預(yù)混燃燒的改造方式;

(2)對(duì)于中心回燃鍋爐,不建議采用更換燃燒器的改造方式;

(3)對(duì)于在用鍋爐,不建議采用直接改造燃燒器的改造方式。

08

將低氮進(jìn)行到底

低氮的不只是油氣爐,大容量的燃煤鍋爐也已輕松搞定!

多臺(tái)燃煤鍋爐設(shè)備通過河南省科技廳成果鑒定,其中116MW流化床鍋爐榮登國家發(fā)展改革委員會(huì)、質(zhì)檢總局組織編制的《高效節(jié)能鍋爐推廣目錄(第一批)》榜首。

最新項(xiàng)目數(shù)據(jù)
:未投脫銷設(shè)備情況下,NOx原始排放濃度為139.01 mg/Nm3,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家非重點(diǎn)地區(qū)限定值。
09

低氮品牌宣言

在激烈的市場競爭中,鄭鍋將始終本著“與環(huán)境共生”的信念,長遠(yuǎn)考慮健全的低氮燃燒設(shè)計(jì)方案,堅(jiān)持可持續(xù)性發(fā)展,領(lǐng)先把控市場動(dòng)向,提高鍋爐環(huán)保性能,并不斷完善用戶體驗(yàn)度。為捍衛(wèi)藍(lán)天,創(chuàng)造和諧、健康的生活環(huán)境做出積極貢獻(xiàn),并為致力于打造中國低氮鍋爐第一品牌而不懈努力。

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