低氮燃燒器的工作原理是什么？

低氮燃燒器和低氮氧化物燃燒器是指在燃料燃燒過程中具有低氮氧化物排放的燃燒器。使用低氮氧化物燃燒器可以減少燃燒過程中氮氧化物的排放。

燃燒過程中產(chǎn)生的氮氧化物主要是NO和NO2，這兩種氮氧化物一般稱為氮氧化物NOx。大量實驗結(jié)果表明，燃燒裝置排放的氮氧化物主要是NO，平均約占95%，而NO2僅占5%左右。

一般燃料燃燒產(chǎn)生的NO主要來自兩個方面：一是用于燃燒的空氣中氮氣（助燃空氣）的氧化;另一種是在燃燒過程中燃料中所含氮氣的熱分解和再氧化。在大多數(shù)燃燒裝置中，前者是NO的主要來源。我們將這種類型的NO稱為“熱反應(yīng)NO”，后者稱為“燃料NO”和“提示NO”。

燃燒過程中形成的NO可以與含有氮原子的中間產(chǎn)物反應(yīng)，將NO還原為NO2。事實上，除了這些反應(yīng)之外，NO還可以與各種含氮化合物產(chǎn)生NO2。當(dāng)反應(yīng)在實際燃燒裝置中達(dá)到化學(xué)平衡時，[NO2]/[NO]的比例非常小，即NO到NO2的轉(zhuǎn)化非常小，可以忽略不計。

減少氮氧化物的燃燒技術(shù)

NOx是通過燃燒產(chǎn)生的，燃燒方法和燃燒條件對NOx的產(chǎn)生有較大的影響。因此，燃燒技術(shù)的改進(jìn)可以用來減少NOx。主要方式如下：

選擇N含量較低的燃料，包括燃料脫硝和轉(zhuǎn)化為低氮燃料;

降低多余的空氣系數(shù)，組織過度燃燒，降低燃料周圍氧氣的濃度;
在空氣過剩較少的情況下，降低溫度峰值，減少“熱反應(yīng)NO”;
在氧氣濃度低的情況下，增加可燃物在火焰前峰和反應(yīng)區(qū)停留的時間。減少NOx形成和排放常用的具體方法有：分階段燃燒、再燃、低氧燃燒、富稀疏偏差燃燒、煙氣再循環(huán)等。