氧煤燃燒技術(shù)的原理及優(yōu)勢
氧煤燃燒技術(shù)的原理及優(yōu)勢
一.原理
氧氣和燃料混合進(jìn)入燃燒室燃燒,產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入循環(huán)煙氣通道,再次進(jìn)入燃燒室燃燒,循環(huán)多次,使燃料充分燃燒,提高燃燒效率,減少燃燒產(chǎn)品中的NOX和煙塵排放,實現(xiàn)清潔高效燃燒。
由于熱力型NOX和快速型NOX都來自空氣中的氮?dú)?,氧氣被用作氧化劑,生成的NOX主要來自燃料中的NOX,這將大大降低NOX的總排放。
氧煤無焰燃燒技術(shù)一般分為擴(kuò)散區(qū)、擴(kuò)散動力區(qū)和化學(xué)反應(yīng)動力區(qū)三個區(qū)域。擴(kuò)散區(qū)和擴(kuò)散動力區(qū)的燃燒過程由物質(zhì)擴(kuò)散或部分物質(zhì)擴(kuò)散決定,表現(xiàn)為有火焰的發(fā)生,如氧煤有焰燃燒技術(shù)。氧煤無焰燃燒技術(shù)在化學(xué)反應(yīng)動力區(qū)工作。
氧煤燃燒技術(shù)的純氧來自液氧氣化,高壓液氧容易獲得近音速的氧氣射流。氧煤無焰燃燒技術(shù)的煙氣外循環(huán)用于干燥煤粉和輸送煤粉,其流量約為燃燒所需氧氣流量的1倍,爐內(nèi)二次風(fēng)氧氣射流量約200m/s,吸收二氧化碳一次風(fēng)煤粉射流,實現(xiàn)煙氣強(qiáng)內(nèi)循環(huán)約25倍,同時,由于煤粉與煙氣之間的滑動速度較大,煤粉與氧氣的全預(yù)混可立即實現(xiàn)。
二.優(yōu)勢
氧煤無焰燃燒具有以下優(yōu)點:
1.節(jié)約投資和運(yùn)營成本;
2.C02輸送煤粉射流有利于提高爐內(nèi)煤粉燃燒的穩(wěn)定性;
3.大大降低了燃料中N向NO的轉(zhuǎn)化率(CO2創(chuàng)造了還原氣氛),同時又能提高循環(huán)煙氣中NO的再燃效果;
4.采用煙氣再循環(huán)系統(tǒng),提高焦炭燃盡率,降低燃料成本。
將無焰燃燒技術(shù)應(yīng)用于煤粉燃燒,盡快工業(yè)化,減少氮氧化物等污染物的產(chǎn)生,有利于緩解環(huán)境污染壓力,提高不可再生能源的利用效率。因此,無焰燃燒技術(shù)具有強(qiáng)大的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用前景。
