传统的燃气锅炉大多是采用三回程式的结构,这种锅炉体积较大,相对笨重,并且燃烧后所产生的尾气排放也相对较高,在现如今,为了改善大气污染环境质量,很多地区会对燃气锅炉进行低氮改造,从2017年北京首行燃气锅炉低氮改造工作,要求燃气锅炉的氮氧化物排放标准要立方米小于80毫克。
传统的燃气锅炉燃烧器通常的NOx 排放在120~150 毫克左右。燃气锅炉低氮燃烧器通常是指NOx排放在30~80毫克的燃烧器。NOx 排放在 30 毫克以下的通常称为低氮燃烧器。
燃气锅炉低氮燃烧器通常基于下列技术:
电子比例调节和氧含量控制技术来控制氧含量;
FGR烟气再循环技术来降低火焰温度和氧含量;
全预混的表面燃烧技术来降低火焰温度和实现充分燃烧。
通常是燃气锅炉低氮燃烧器的配置;基于上述技术,市场的燃气低氮燃烧器主要分为以下类型:
FGR低氮燃烧器
FGR低氮燃烧器通常能够将NOx 在全火范围内控制到65 毫克,极限大约在40 毫克左右,进一步降低NOx 排放可能导致燃烧不稳定,或者牺牲可调比等弊端。
表面燃烧低氮燃烧器
表面燃烧低氮燃烧器通常能够将NOx 在全火范围内控制到30 毫克以内, 其优点是安装简单,不需要FGR 烟气再循环管道;其主要缺点是需要过滤空气,加大了维护工作量;同时氧含量在 7%左右,降低了部分燃烧效率。
表面燃烧 +FGR低氮燃烧器。
表面燃烧 +FGR低氮燃烧器结合了表面燃烧的NOx 控制优点和FGR降氧含量优点, 可以实现在全火范围控制NOx 到 20 毫克水平,同时控制氧含量在3%以内,大化燃烧效率。其主要缺点是设备成本较高。
燃料分级燃烧/空气分级燃烧
热力型NOx的生成量很大程度上取决于燃烧温度的高低。燃烧温度在当量比为1的情况下达到高值,在贫燃或者富燃的情况下进行燃烧,燃烧温度则会下降很多。运用该原理推出了分级燃烧技术。
空气分级燃烧级是富燃料燃烧,在第二级加入过量空气,为贫燃燃烧,两级之间加入空气冷却以燃烧温度不至于太高。燃料分级燃烧与空气分级燃烧正好相反,级为燃料稀相燃烧,而在第二级加入燃料使得当量比达到要求的数值。这两种方法结合将会使整个系统的过量空气系数保持一个定值,为目前普遍采用的低氮燃烧控制技术。
外部烟气再循环和内部烟气再循环技术
燃烧温度的降低可以通过在火焰区域加入烟气来实现,加入的烟气吸热从而降低了燃烧温度。通过将烟气的燃烧产物加入到燃烧区域内,不仅降低了燃烧温度,减少了NOx生成;同时加入的烟气降低了氧气的分压,这将减弱氧气与氮气生成热力型NOx的过程,从而减少NOx的生成。根据应用原理的不同,烟气再循环有两种应用方式,分别为外部烟气再循环与内部烟气再循环。
燃气锅炉在运行期间注意下列各点:(1)燃气锅炉不允许正压燃烧或炉膛喷烟,因容易烧坏加煤孔盖;(2) 燃气锅炉底部地平面上不可积水,以防潮湿腐蚀。
燃气锅炉运行每隔2-3星期,应进行检查一次。
燃气锅炉运行每隔3-6个月后,应停炉进行全面的检查维修:(1)对燃气锅炉内外进行检查,如受压部分的焊缝,钢板内外有无腐蚀现象,若发现严重缺陷应及时修理,若缺陷并不严重亦待下次停炉时修理,如发现有可疑之处,但并不影响安全生产时,应作出记录以便日后参考;(2)检查完毕后可在着水面涂锅炉底漆,以防腐蚀。
燃气锅炉及锅炉底座每年至少油漆一次。
燃气锅炉常期不用的保养方法:有干法和湿法两种,停炉一个月以上,应采干保养法,停炉一个月以下可采用湿保养法。
一吨燃气锅炉的运行成本是多少?
供暖运行成本燃气供暖的运行成本主要是燃料成本、用电费用、用水费用、维修成本、人工成本这五个方面来进行核算。燃料成本:燃气锅炉的主要燃料是城市燃气为主,我们按照1吨燃气锅炉来计算,每个小时消耗的天然气在70立方左右(根据不同情况消耗的情况也不同,请以实际情况为主),天然气的价格以3.0元来计算(不同的地区以及不同的用途燃气费用也不同)
那么每个小时费用就是:70*3.0=210元,一天的费用为:210*24=4410元(根据每天的工作时间来详细计算)。用电费用:燃气锅炉的电功率计算方式:单位面积热负荷*热负荷系数*每天工作时间*采暖期天数*电费单价
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