第一篇：低氮燃燒技術方案

35噸鏈條爐排燃煤鍋爐低氮燃燒工程

技術方案

一、公司簡介

二、工程概況

目前，國家對鍋爐煙氣粉塵的排放治理高度重視和并執行從嚴政策，各級環保部門對鍋爐煙氣治理也提出了更高的要求。市辦字【2013】26號文件——《中共西安市委辦公廳西安市人民政府辦公廳關于印發《西安市“治污減霾”工作實施方案（2013年）》》和市環發【2013】48號文件——《西安市環境保護局關于加快實施燃煤鍋爐煙氣污染綜合治理的通知》，要求燃煤鍋爐氮氧化合物排放濃度同比下降超過15%。

目前國內生產的燃煤鏈條爐排式蒸汽鍋爐，均沒有低氮排放的配置措施。為響應環保部門關于加快實施燃煤鍋爐煙氣污染綜合治理的要求，新建20噸以上的燃煤鍋爐鍋爐低氮排放的提標提上日程。

按照市環保局文件的要求，并結合鏈條爐排燃煤鍋爐的實際情況，我公司采用“在線式低氮復合燃燒技術”的方案。

三、客戶資料及設備工況分析

1.客戶提供資料

1）此方案之設備用于單臺35t/h鏈條燃煤鍋爐的低氮燃燒，每臺鍋爐配置兩套在線式低氮燃燒系統。

2）鍋爐負荷類型：帶生產的基本負荷。3）鍋爐技術參數

鍋爐型號：SHL35-1.6/-AⅡ 額定出力：35蒸噸/小時 額定蒸汽壓力： 1.6Mpa 用煤量： 6.475噸/小時 煤質：5000大卡/公斤 額定蒸汽溫度：240℃

制造廠商：*******鍋爐股份有限公司 4）引風機技術參數 型號：Y5-185No.12.4D 流量：60940~105330m3/h 全壓：3851~2636Pa 電機功率： 185 KW 制造廠商：*********通風機有限公司

5）煙氣成分：SO2、NOx、CO2、CO等。其中：NOx約為300毫克/立方 6）燃用煤質：煙煤 7）煙氣溫度：130℃左右 2.工況分析

根據一般鏈條燃煤鍋爐數據及客戶提供的數據，低氮復合燃燒設備工況分析如下：

1）復合燃燒率：20%的用煤量

2）處理氮氧化物濃度 ：300毫克/立方米左右

3）煙氣的組成：此煙氣為燃煤鍋爐尾氣，有一定水分、SO2、NOx等，經檢測分析計算，認定NOx氣體排放是形成霧霾的主要因素之一。

隨著工業規模和采暖規模的加大，霧霾的形成對環境和人民生活的損害越來越大，需加大力度，做好降低和減少NOx的工作。

四、設計所遵循的標準

在線式低氮復合燃燒系統是我司的自主知識產權技術，獲國家發明專利。我公司對系統功能設計、性能、制造、供貨、安裝、調試、運行培訓等，均采用合同能源管理的一條龍服務方式。

所遵循的規范和標準如下，但不限于此：

·市環發【2012】278號文件《西安市環境保護局關于加快落實2012年度燃煤鍋爐綜合整治項目的通知》

·西安市燃煤鍋爐煙塵和二氧化硫排放標準

DB61/534-2011 ·環境空氣質量標準

GB3095-1996 ·火電廠大氣污染物排放標準

GB13223-2011 ·工業企業噪聲控制設計規范

GBJ87-1985 ·工業金屬管道工程施工及驗收規范

GB50235-1997 ·鋼結構制造和安裝施工規程

BZQ（TJ）0048-94 ·鋼結構、非標設備、管道涂裝工程技術規程

BZQ（TJ）0011-94 ·普通碳素結構鋼和低合金結構鋼冷軋薄鋼板及鋼帶 GB1125389 ·普通碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋厚鋼板技術條件 GB3274-83 ·優質碳素結構鋼鋼號和一般技術條件

GB699-88 ·碳素結構鋼

GB700-88 ·焊接接頭的基本型式與尺寸

GB985-986-88 ·火力發電廠保溫材料技術條件

DL/T776-2001 ·火力發電廠保溫油漆設計技術規定

DL/T5072-1997 ·固定式鋼梯及平臺安全要求

GB4053-2009 ·電氣裝置安裝工程及驗收規程

GBJ232-82 ·低壓分配和電路設計規范

GBJ54-83 ·電器安裝工程的接地設備的施工和驗收規范

GB50169-92 ·低壓配電設計規范

GB50054-95

五、低氮燃燒技術方案

1.方案制定原則

（1）堅持“先進性、實用性、經濟性”的優化組合。

（2）低氮燃燒系統設備、管道布局因地制宜，設備布置緊湊、占地面積小、操作簡單、維護方便、便于集中管理。

（3）低氮燃燒系統設備可靠穩定的運行，減少設備運行及維護費用，減輕操作工人、維修工人的勞動強度。

（4）參數選擇合理，降低工程成本、設備投資費用，減輕業主負擔。

（5）管道布置簡單、流暢，盡量縮短管道長度，低氮燃燒系統滿足穩定高效運行的要求。

（6）設備性能指標：鍋爐運行后煙塵的排放濃度與傳統鍋爐相比降低≥15%。

2.在線式低氮燃燒系統概述 低氮燃燒的基本原理：氮氧化合物的生成與爐膛內的氧濃度成正比。低氮燃燒的實質即為低氧燃燒。

鏈條爐排燃煤鍋爐的復合燃燒，在國內已得到廣泛的應用。已有30多年的發展應用歷史。取得了較好的節能效果。在線式低氮燃燒技術是在復合燃燒的基礎上發展起來的。在多年的示范應用中，該系統已形成全封閉配置，達到了節能和環保的統一。目前，在線式低氮復合燃燒系統技術已趨成熟，我司具有良好的設計、加工、制造、安裝、調試能力，采用合同能源管的模式，應用于冶金、化工、兵工、食品、電力等行業，都獲得了良好的效果和可觀的效益。根據目前環保發展趨勢的要求，在線式低氮燃燒系統以其脫氮成本低（用戶僅投資50%），適應范圍廣，尤其對中小型燃煤鍋爐難以承受傳統脫氮設備系統的投資和運行費用的情況下，普遍采用在線式低氮燃燒，有良好的降氮作用效果，將成為燃煤鍋爐煙氣污染控制的一種主要的減排設備。

在線式低氮燃燒系統是一種煤粉燃燒裝置，由煤斗、動篩、輸煤、磨粉、燃燒器、煙氣循環系統、煤層輔助分行器等部分組成，其工作機理是從煤斗上動態篩選粒徑為0--20毫米的末煤，將末煤在線烘干后輸送至磨粉機，磨粉機將末煤研磨成煤粉，送入燃燒器高效燃燒，實現降低煙氣氧濃度的環保節能減排效果。煙氣循環余熱利用系統，實現了原料烘干、降低鼓風氧含量和流量、實現降低氮氧化合物的綜合功能。煤層輔助分行實現煤層的熱態疏松。

在線式低氮燃燒系統的優點是：

（1）節能效率高：由于煤粉的燃燒速度快，可以大大改善鍋爐的瞬時出力、由于煤粉的燃盡率高，可以大大降低爐渣含碳量、由于煤粉的霧化好，可以大大降低爐膛內空氣過剩系數、煤層熱態疏松結合煤粉燃燒器，可以大大降低煙氣中的氧含量，綜合節能效果可以達到20%以上。

（2）結構比較簡單，操作維護方便，沒有添加劑附加成本；

（3）在保證相同脫氮效率的前提下，其造價和運行費用大大低于NCR和SNCR系統。

（4）對煤質不敏感，不受煤質變化對鍋爐燃燒狀態的影響；

（5）適應煤質的范圍大，可以燃燒4000大卡左右的劣質煤。因此它可廣泛用于各個行業的燃煤工業鍋爐。其鍋爐容量從4噸---200噸范圍內均可配置。3.設備技術說明

3.1 低氮復合燃燒系統的組成：

低氮復合燃燒系統由煤斗、動篩、輸煤、除鐵、磨粉、燃燒器、煙氣循環系統、煤層輔助分行器、支架、熱管換熱器、排輸灰裝置、檢測裝置及控制系統等組成。

3.2在線式低氮復合燃燒系統的功能

在線式低氮復合燃燒系統，能滿足鍋爐大負荷、各工況下的生產要求。該系統燃燒器選用耐高溫、耐磨損的不銹鋼材料。系統設備設置了獨立的燃料系統和操作系統，可以在線的投入和退出。在出現故障、更換易損件等情況時能及時退出，而不影響鍋爐的正常運行。

3.3 在線式低氮復合燃燒系統的工作原理

投入過程：工作時，先啟動磨粉機，保證磨粉機內不存留雜物、然后啟動輸煤螺桿和燃燒器風機及煙氣循環風機，預熱系統管道、最后啟動動篩螺桿，開始從鍋爐煤斗中分選輸出末煤。系統運行正常后，根據鍋爐運行狀態，可以適當調整輸煤量（即復合率）的大小。

退出過程：隨著連續工況的運行，易損件部分主要為磨粉機的錘頭和內部襯板。根據運行經驗，360小時為一保養維護周期。需要退出系統。退出時，與投入過程程序相反。先關停動篩螺桿，停止向磨粉機供煤，延時2分鐘后，關停輸煤螺桿，再延時 2分鐘后，關停磨粉機和各個風機系統。

維護過程：將磨機的端蓋卸開，調出磨芯。然后對內部襯板、磨芯上的錘頭用耐磨焊條進行全面的補焊，恢復到初始程度。再檢查軸承良好程度，補加高溫黃油。然后將磨芯調入機座內，進行動平衡校驗。最后做好密封，將端蓋吊回固定。3.4 在線式低氮復合燃燒系統技術描述 3.4.1 磨粉機

對于復合燃燒來講，磨機是其核心部件，磨機的性能和質量直接影響復合燃燒系統的運行效率，磨機的壽命又直接影響復合燃燒系統的運行費用。因此，選擇合適的磨機是極為重要的一步。

在線式復合燃燒磨機的選擇一般為多級式的風扇磨，應考慮磨機的襯板厚度和材質、錘頭的厚度和材質、軸承的好壞、軸承潤滑油品質等因素，同時還要考慮價格因素。多級風扇磨選擇一般應滿足以下條件：結構合理，產量高，磨粉細度好，易維護；密封性好，機械平衡；具有足夠的強度，尺寸穩定性好；具有良好的耐溫、耐磨、煤質適應性寬等性能；原料來源廣泛，性能穩定可靠；價格低，壽命長。

相比之下，采用耐磨鋼和耐磨焊條的組合，是確保在線式復合燃燒系統穩定運行的保障。用耐磨鋼做基板，保證磨機主體常年使用不會損壞。用耐磨焊條做日常定期維護，每當耐磨層磨薄，就必須用耐磨焊條進行維護，將耐磨層補焊到要求厚度。

經過多年的運行經驗總結，采用耐磨焊條定期維護，是最有效，成本最低保證系統長時間穩定運行的方法。因為沒有一種耐磨材料可以保證數千小時不更換的穩定運行，往往更堅硬的材料，卻比較脆，頻繁破碎煤矸石時容易脫落小碎片而損壞高速運轉的磨機。所以，硬而脆的耐磨材料不適宜在高速磨機中使用。3.4.2 動篩螺桿

該項技術設備是我司的專利技術。它可以在任何惡劣的條件下連續不斷的從混合煤中分選出0--20毫米的末煤，用于在線制粉，直接燃燒。動篩由螺桿式篩網、可調節料門、同軸槳式輸煤螺桿、支撐外套管、軸承、及減速機、電動機及變頻控制組成。它可由調節料門和變頻控制系統來控制出料量，使用方便。動篩的質量直接影響在線式低氮復合燃燒系統的運行效果。

我公司特別注重該設備的制作。選用良好的鋼材，保證足夠的剛度和強度，防止損壞和變形。篩齒的規格、數量和槳齒的間距符合行業設計規范，所有焊點均勻牢固，不出現脫焊、虛焊和漏焊現象。在篩齒和槳齒的表面細致做耐磨處理，以保證其使用壽命。

3.4.3 燃燒器 復合燃燒系統中的燃燒器是我司的自主知識產權技術產品。該燃燒器外形像一個蝸殼，故稱蝸殼式燃燒器。燃燒器整體組裝成易于運輸的組合件，現場組裝安裝。燃燒器用法蘭安裝，易于拆卸維修。燃燒器上觀察孔、起吊設施，外涂高溫漆，符合相關的安全規范和技術規程。

殼體由不低于4mm厚的鋼管、鋼板和不銹鋼管分段制作而成，不銹鋼段部分鑲套于鍋爐爐膛外壁上，以承受高溫。鋼管和鋼板部件在鍋爐外部，不與高溫接觸。

燃燒器設計有風控系統，可以隨機調節風量風壓，以控制燃燒火焰的長度和燃燒的強度。燃燒器各部件采用法蘭連接，以便于檢修和更換部件。3.4.4 熱管換熱器

熱管換熱器是余熱利用的主要設備。由我公司根據不同的鍋爐規格和現場安裝位置非標設計制作。熱管換熱器由不低于5mm厚的鋼板制作而成，表面設加強筋，加強筋厚度不低于6mm，保證強度和剛度。熱管換熱器的容量設計以滿足在線式復合燃燒系統滿負荷運行時的所需風量為準。其預熱風量為磨粉機和燃燒器所需風量的總和。熱管換熱器的進風口，設計安裝在鍋爐鼓風機的出風總管上，以保證復合燃燒系統運行時，不會產生附加風量，從而保證低氮燃燒的環保減排效果。

熱管換熱器的熱源是鍋爐排放的高溫廢煙氣。當高溫余熱被高效利用后的低溫廢煙氣，進入煙氣循環系統，實現環保減排的使命。3.4.5 煙氣循環系統

煙氣循環系統是實現低氮排放的主要配置之一。該煙氣取自鍋爐的省煤器末端，溫度約為200℃--300℃之間，屬于鍋爐的廢煙氣。由于該部位煙氣在除塵器之前，所以設計有積灰箱，位于煙氣循環風機之前。煙氣飛灰過濾到沉降室，將箱體分隔成上箱體和下箱體兩部分。下箱體的積灰排入灰斗。當棑灰不暢時，可用振動電機輔助。

粗略凈化化后的煙氣進入熱管換熱器換熱后，經管路送入鍋爐爐排鼓風管道，以降低鼓風氧濃度，達到減少氮氧化合物生成的目的。

由于設計選用煙氣循環風機的風壓高于鍋爐鼓風機風壓的兩倍，所以循環煙氣另外輔助具有疏松煤層的作用，有益于煤層的良好燃燒。3.4.6 煤層熱態分行系統 采用的原因：

1）由于工業鍋爐的用煤多屬于中等偏下的原煤，由供煤商負責供應。末多含水率較高，2）常規的鍋爐原煤分層給煤裝置屬于冷態預處理裝置。

3）由于潮濕和末煤較多，原煤落入爐排后，煤層分布改變，冷態分布措施失效率較高，煤層透氣性不好。4）鍋爐高負荷運行時，因煤層透氣性不好，鼓風較大，空氣過剩系數過高，使得煙氣中氧濃度過高，不利于氮氧化合物的降低。

采用熱態分行措施后，煤層在分行后快速起燃，疏松狀態不會再改變，從而保證了煤層的良好燃燒，同時可以調節降低空氣過剩系數和煙氣中的含氧量，達到降低氮氧化物折算值的目的。3.4.7 送風管路系統

復合燃燒系統是一個獨立的風送系統。傳統的復合燃燒均沒有考慮附加風的因數。我司通過多年的運行分析總結，確認附加風對氮氧化合物的降低影響最大。

為此，我司創新研制了一套獨特的在線式復合燃燒送風管路系統，從而保證全新的復合燃燒系統完全的消除了附加風，使得系統的低氮性能大大提高，上升到一個穩定可靠地臺階。

3.5 低氮燃燒系統的特點

3.5.1排放濃度低。低氮燃燒系統能實現高效降氮，排放濃度小于

80mg/Nm3，即使國家排放標準日益提高，也可在5年內免受排放超標困擾，為將來的深化排放達標獲得緩沖機會。

3.5.2 效率穩定。當鍋爐燃燒工況或煙塵參數發生波動和變化時或者鍋爐調峰和煤種變化時，低氮效果都不受影響。

3.5.3 雙燃料系統運行。側裝燃燒器的方式，不影響爐排進煤，流程簡潔、工藝順暢。3.5.4 節能效果顯著。保證業主減低20%的能源采購費用。

3.5.5 維修簡易。可在線投入推出，平均間斷維護保養不大于2小時。因此復合燃燒能夠保持長期可靠運行，以保證鍋爐持續滿負荷運行。

3.5.6 技術先進。獲發明專利技術，達到國際先進水平。

3.5.7 安裝工作量小。由于采用模塊化生產和現場組裝，安裝工作量較少，為縮短施工工期創造了條件。

3.5.8 獨立的控制系統。采用PLC控制系統和故障自診斷系統，實現設備運行無人值守。

3.6 復合燃燒設備結構特點

3.6.1設備外殼采用梁柱式結構，由底梁、窄立柱和壁板等組成框架式結構，使得復合燃燒系統的安裝變得非常方便，大大縮短了安裝周期。

3.6.2 復合燃燒系統多為室內安裝。室外型采用防雨、排水的設備棚。

3.6.3復合燃燒系統管路設有保溫層，用于防止在環境條件下溫度的散失。保溫材料采用保溫巖棉，外部用藍色壓型彩鋼板作為保護板。

3.6.4熱管換熱器箱體采用氣密性設計，密封性好，檢查門用優良的密封材料，制作過程中以煤油檢漏，保證漏風率最低。

3.6.5 進、出口風道布置緊湊，減小氣流阻力。3.6.6煙氣進氣方式采用格柵式除灰，保證了除塵效果。

3.6.7復合燃燒系統設有足夠的、安全的檢修通道、檢修門、照明、觀察孔。3.6.8復合燃燒系統鋼結構設計能承受下列荷載：

（1）除塵器荷載(自重、保溫、下部封閉、附屬設備、最大存灰重)；（2）地震荷載；（3）風載；（4）雪載；（5）檢修；（6）正壓、負壓；（7）部分煙道的荷重。

3.7 低氮復合燃燒設備可靠運行保護措施 3.7.1 對管路堵塞的防范措施 盡量在管路系統中設計選用分段法蘭連接，以保證在出現故障時，可以在不停爐的狀態下，及時處理修復。3.7.2 對磨機密封的防范措施

準備好備用的密封膠，當磨機密封出現異常，又不可退出系統的情況下，用密封膠做應急性處理。

3.7.3 對燃燒器異常的防范措施

當燃燒器燃燒異常時，往往是操作失誤或煤粉過于潮濕形成堵塞所致。為此，在燃燒器底部設計有疏通封板。此時，退出復合燃燒系統，打開底部封板，將堵塞的煤粉掏出，然后重新裝上底部封板，按正常方式啟動復合燃燒系統即可。3.7.4 對鍋爐發生“四管”破裂時的防范措施

當鍋爐出現水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器等 “四管”破裂時，煙氣溫度明顯降低，煙氣中水蒸氣含量會增加。此時，需停止系統煙氣循環的運行，以防止煙氣中灰塵堵塞煙氣循環管路系統。3.7.5 確保動篩穩定運行的技術措施

為了防止潮濕原煤或異物堵塞動篩螺桿，設計動篩小煤倉的倉門可以在線打開，在故障發生時，可以不停爐處理。同時在動篩出口底部，設計有疏通封板，以方便在線不停爐處理動篩底部的異物。3.7.6 控制復合燃燒系統漏風的措施

復合燃燒系統和管路漏風會影響鍋爐燃燒效果，形成對環境的污染，必須采取以下措施減少系統漏風。低氮復合燃燒系統制造時，重點防止漏焊、砂眼、脫焊等現象，確保焊接質量；對法蘭連結部位，要填滿石棉繩并把緊螺栓、壓實，最后再用“ 水玻璃”勾縫；對除塵器殼體和灰斗進行仔細檢查，除塵器箱體除滿足必要的檢修門孔外，其余全部封焊。通過以上綜合措施，控制漏風率<2%。4.設備規格

4.1型號規格

設備型號：XLDn----35/20 型式：爐側安裝在線式低氮復合燃燒系統 用途：35t/h燃煤鍋爐的低氮燃燒脫硝工程 4.2 技術參數

5.工程設計方案

35噸鍋爐的主機系統安裝通常分為兩種形式，一種安裝在鍋爐房的二層平臺上，一種安裝在鍋爐房的底層。以第一種方式居多。本工程設計以第一種安裝方式為準：（1）動篩螺桿和煤粉燃燒器：設計安裝在二層平臺上。每臺動篩有個機架，安裝減速器和電動機。樓板穿孔，作為末煤原料輸入和煤粉燃料輸出通道。

（2）磨粉機和熱管換熱器：設計安裝在底層。每臺熱管換熱器有個機架，以保證熱管換熱器與主煙道對接。每臺磨粉機有一個減震基座和煤粉加壓提升風機。煤粉的輸送氣源采用三葉型低噪音羅茨鼓風機，型號為FSR150型，風壓49.0kPa，風量12.4m3/min。（3）煤粉燃燒器預留孔徑 在新建鍋爐的左右側，距離爐排前端2.5米---3米，距爐排表面0.5米處，預留 Ф400 的通孔。這是在線式低氮復合燃燒系統對新建鍋爐提出的唯一預設要求。其他的工作均可以在鍋爐安裝完后實施。6.電氣及控制系統

本工程電氣及控制系統包括低壓供配電系統、基礎自動化系統(包括電氣傳動、自動化儀表檢測和控制)等。系統設計遵循先進、可靠、實用的原則，整體自動化水平達到當前國內先進水平。

控制模式主要有三種方式有三種：自動控制、控制室手動控制、就地手動控制。三種控制方式有不同級別的授權，以避免設備在運行中的誤操作。6.1低壓供配電系統 6.1.1 電源

在線式低氮復合燃燒系統使用的電源為380V/220V-50Hz。因為開機和關機均有程序要求，所以在可能的情況下，電源采用兩路獨立電源，并且能夠相互自動切換（包括控制電源）。控制電源任何一路的故障均不會導致系統的任一部分失電。任一路電源故障都報警，并自動切換到另一路工作，電源切換時不影響系統的正常工作。6.1.2 接地系統

為有效地抑制干擾（電源干擾、電磁干擾、線路干擾等），系統設計有系統安全地（N）、保護屏蔽地（PE）和計算機地（TE）三類接地系統，確保自動化設備安全可靠運行。

6.1.3 低壓開關柜 低壓開關柜全部采用模數化鍍鋅型材表面噴塑組裝而成，各回路采用功能單元化，供電可靠，操作靈活方便，便于維修，各回路主開關選用高分斷能力的塑殼斷路器。控制柜具有能防塵、防水、防小動物進入、有足夠的強度和剛度、不易變形等特點。具有機柜防電磁干擾和保證靜態元件不會誤動功能，機柜內帶有機械通風及照明裝置。機柜中連接電纜用的端子排留有5~10％備用量，端子單元可以適應2.5mm2芯線的連接，端子排、電纜接頭、電纜走線槽為阻燃型材料，端子排的安裝便于接線，并采用底部進出電纜方式。機柜采用自動通風措施，以降低溫度，保證該部件的正常運行，其控制開關具有“啟動－停止－自動”的選擇功能。6.2 控制系統

低氮燃燒系統采用集中控制和機旁控制兩種控制方式，其中集中控制分為程序控制、PLC自動控制和操作站畫面控制。控制系統采用先進、成熟、符合有關工業標準、有良好業績的控制系統產品。

六.設備供貨范圍及性能指標

1.設備供貨范圍

成套低氮燃燒設備的設計、制造、包裝運輸、安裝、調試服務。2.設備供貨分交點

2.1需方供貨并負責以下工作：

? 將低壓電纜（380V）接到低壓柜進線開關端子； ? 土建基礎的設計施工；

? 接地裝置的設計、制造、安裝，接地裝置的接地電阻不大于4歐姆，符合國家TT接地系統標準。需方只負責把接地線接到控制室地面以上，設備連接由乙方負責。

?將PLC系統作單獨的接地，其接地電阻為4歐姆。?將除塵設備有效接地及防雷保護。? 預埋鐵與地腳螺栓的設計施工； 2.2供方供貨并負責以下工作：

? 低壓柜進線開關端子以內的設備供貨與安裝； ? 預埋鐵及地腳螺帽以上的設備供貨與安裝： 3.在線式低氮燃燒系統的性能指標： 3.1 同比降低氮氧化合物：≥15% 3.2采用自動、手動兩種操作模式。正常運行過程中，采用以自動為主，以手動操作方式為輔。

3.3除塵器漏風率：≤2%

3.4材質與壽命：正常使用情況下壽命8年。

3.5 設備主體的使用壽命≥10年，保證強度和腐蝕裕度。

七、設備的制造、安裝、調試、培訓

1.設備制造 1.1 總體要求

1）由于設備系統部件較多，整體系統設備將盡可能制造成適合于運輸的組合件。2）磨機部件充分考慮到振動的影響，并做必要的動平衡調試。

3）燃燒系統設備的所有連續焊縫平直，無虛焊、假焊，焊縫高度滿足設計要求，并進行煤油滲漏試驗。箱體和灰斗間采用手工連續焊接，保證焊接的強度和密封性符合相應行業標準。焊接后的焊縫應進行清理焊渣和飛濺物，不允許有明顯的焊渣、飛濺物和銹蝕末清除就涂刷底漆。關鍵部位用手提砂輪機修磨焊縫和飛濺物。

4）機組的整理滿足以下要求:所有銳邊及構件加工圓滑以防止造成人員傷害；金屬表面的清理和整理符合標準工藝。1.2 過程控制

我公司制定了嚴密的質量控制程序，在工程實施期間對所提供的設備(包括外購設備)進行監造、檢查和性能驗收試驗，除專業質量檢查員檢查外，還采取后段工序對前面工序的半成品驗收制度，人人樹立起質量意識，互相監督，共同提高，確保所提供的設備符合約定的要求。所有設備的制造都經過工廠檢驗。

1）工廠檢驗是質量控制的一個重要組成部分。我公司嚴格進行廠內各生產環節的檢驗和試驗，并提供合同設備的簽發質量證明、檢驗記錄和測試報告，作為交貨時質量證明文件的組成部分。

工廠主要檢驗項目如下：

2）檢驗范圍包括原材料和元器件的進廠，部件的加工、組裝、試驗、出廠驗收。3）檢查的結果要滿足技術規范的要求，如有不符之處或達不到標準要求應采取措施處理，直至滿足要求。2.包裝和運輸

2.1 設備盡量在工廠完成組裝，以減少現場的拼裝工作量，提高安裝質量與效率。工廠組裝尺寸以運輸工具所能承擔的最大尺寸為限。對于易受潮或現場組裝容易的設備，應整體交付至交貨點。

2.2 我公司交付的所有貨物符合國家標準中關于包裝、儲運指示標志的規定及貨物承運部門的規定，根據合同設備不同的形狀及特性進行包裝，并應按設備特點，按需要分別加上防潮、防雨、防霉、防腐蝕和防震等保護措施，具有適合長途運輸、多次搬運和裝卸的堅固包裝，以確保合同設備安全、無損地運抵現場。

2.3 我公司對合同設備進行妥善的油漆防護和包裝，以適應遠途陸上運輸條件和大量的吊裝、卸貨、長期露天以及實際運行時的需要，且能保證設備在現場的保管，對于可以露天堆放的設備，保證在合理時間內防止雨雪、受潮、生銹、腐蝕、受振以及機構和化學引起的損壞。2.4 產品包裝前，我方負責按部套進行檢查清理，不留異物，并保證零部件齊全。2.5 對包裝箱內和捆內的各散裝部件在裝配圖中的部件號、零件號標記清楚。2.6 所有管道、管件、閥門及其它設備的端口必須用保護蓋或其它方式妥善防護。2.7 設備的運輸：采取汽車運輸方式。

2.8 嚴格按合同交貨期交貨。在合同設備發運前與買方聯系，按工程進度要求，在保證安裝進度的前提下分批發貨。3.安裝和調試

3.1 我公司派遣有能力、合格、有資質的安裝、調試人員及時進廠安裝、調試。3.2 根據項目的總體進度要求，安裝、調試人員將按照安裝、調試工序表安排分步安裝、調試。

3.3 設備安裝前，首先對基礎進行檢查校對，設備基礎必須與設計圖紙一致，平面標高偏差＜

±2mm，合格后才能安裝。安裝工作嚴格按照設備圖紙、安裝工序和國家、行業有關的安裝規范要求進行。

3.4 安裝設備由下而上，安裝前時需檢查設備有無變形、損壞并進行修整。3.6 調試

調試過程是低氮燃燒設備建設過程中的最后一道關鍵工序，也是直接影響到裝置的投產時間、決定低氮燃燒設備設備長期安全穩定高效運行的重要環節。因此在調試過程中，必須嚴格執行相關大綱的規定，科學、合理地組織本裝置的調試工作，使裝置達到國家、地方相關規范的規定和設計要求。

3.6.1 單機調試

調試前應對傳動機構、裝置進行檢查，對轉動、滑動部分加油潤滑，保證運轉靈活。

在安裝全部結束后進行單機調試。先手動，后電動，各機械部件應無松動、卡死現象，輕松靈活，密封性好。再進行8小時空載試運轉。

3.6.2 聯動調試

在整個系統啟動，系統風機運行條件下進行負載聯動，重復單機調試的各項步驟進行運行。

3.6.2 實載運行 工藝設備正式運行，隨時對各運動部件、閥門進行檢查，記錄好運行參數。3.7驗收測試

3.7.1測試要求及方法：按國家標準（《燃燒器性能測試方法》，《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》GB/T16157、《煙氣采樣器技術條件》HJ/T47-1999）進行。

3.7.2 測試測點的部位按所設計的管道布置圖、測點位置、數量由雙方達成協議，隨安裝進度安裝相應的試驗測點，所安裝的測點滿足試驗的要求。

3.7.3 性能驗收測試在對低氮燃燒系統調試結束、具備測試條件后進行，如果性能達不到設計要求，經賣方繼續調試和消缺后，再重做一次性能測試，此間發生的一切費用由我方負責。3.8 培訓

我公司安排專業的技術人員為用戶單位的鍋爐房司爐人員設備管理人員、技術人員及操作人員進行免費的專業培訓，為用戶單位提供一流的培訓服務。運行人員參加培訓，并經考核合格后方可上崗操作。

八、運行、維護和檢修

1.低氮燃燒系統的啟動 1.1 初次啟動前的檢查

低氮燃燒系統在安裝過程中和安裝完畢后應進行仔細檢查，以保證質量。1）安裝時要注意檢查殼體所有連接處是否緊固，需要密封處密封的如何，焊接是否不漏氣，磨機是否水平。

2）進行結構檢查后再檢查電氣連接的各個接點，消除接觸不良的隱患。3）對各個電機減速機分別確認正反轉。對控制系統要驗證邏輯控制是否正確的運行情況。1.2 啟動操作方法

在低氮燃燒系統系統經過檢查，認為安裝良好可供使用，并將所有應開的閥門打開，即可啟動。操作方法如下： 1）鍋爐點火時，爐溫較低。低氮復合燃燒系統沒有配置點火系統，因此待鍋爐運行穩定，爐膛溫度達到600℃時，可以投入復合燃燒系統。2）將啟動方式選擇在自動時，只需按下啟動按鈕即可。3）將啟動方式選擇在手動式時，需按下列順序進行操作： 啟動磨粉機 →啟動風機、輸煤螺桿、→啟動動篩螺桿

2.低氮燃燒系統的停機

整個低氮燃燒系統停機按以下方法操作：

1）當選擇在自動方式時，只需按下停止按鈕即可。2）當選擇在手動方式時，需按下列順序進行操作： 關停動篩→延時關停風機、輸煤螺桿、→延時關停磨粉機 3.日常維護和檢修

低氮燃燒系統要設專人操作和檢修，全面掌握復合燃燒系統的性能和構造，發現問題及時處理，確保復合燃燒系統正常運轉。值班人員要記錄當班運行情況及有關數據。

九、質量保證和服務承諾

1.質量保證

我公司為保證工程質量，從項目設計、制造、安裝、調試到驗收，所有工作均嚴格按照國家標準、布袋除塵器行業標準及設計圖紙、技術要求和設備檢驗大綱執行，電氣要求按國標GB50058-92標準執行。

我公司在設備加工質量上提出了嚴格要求。設備制作均嚴格按照國家標準執行進行檢驗，重要部件不平整度和誤差均控制在正負3mm以內，一般部件不平整度和誤差不允許超過正負5mm。所有產品在工廠內部都有預組裝和成熟的制造工藝。由我方供應的所有除塵器設備部件出廠時，均附有我公司質檢部簽發的產品質量合格證書作為交貨的質量證明文件。對某些主要設備還應有全套買方代表簽字的監造與檢驗記錄和試驗報告。外購件附有相關的產品合格證、質量保證書、試驗文件等。

對于外購的設備、部件及備品備件，保證其性能符合國家或國際有關標準的要求。對于由此而產生的任何質量問題，不以任何理由拒絕承擔維修、更換或賠償的責任。為保證工程質量，我公司承諾嚴格按照用戶要求、設計要求及國家、行業相關標準進行施工，制定科學的施工方案，確保工程項目質量，使燃燒系統長期、穩定、可靠運行。所有施工單位均具有相關資質，并經用戶認可。2.質量保證期

所有設備自驗收移交之日起，質保期一年。質保期內因制造、安裝引起的設備本身質量問題所發生的故障和零部件損壞，由我公司及時進行分析處理和更換，一切費用由我 公司承擔。由于用戶操作維護不當造成的設備故障及零部件損壞，則由用戶負責承擔，我公司可提供技術服務，并積極協助配合用戶解決問題。質保期過后，終身為用戶提供全面的技術支持及優惠的備件供應。3.服務承諾

1）終身為用戶提供技術咨詢。

2）設備安裝完畢后進行系統調試，調試合格后方能進行工程驗收。

3）設備驗收合格后，為使用方提供完整的竣工資料，并對運行維修人員進行免費的培訓。經過培訓的人員應能達到熟練操作、檢修的程度。

4）產品使用過程中，如發現質量問題，在接到用戶通知后及時做出答復，并派出技術人員跟蹤解決。省內24小時內到達現場，省外48小時內到達現場。

5）產品投入運行后跟蹤產品質量，不定期回訪用戶，做好用戶反饋信息的分析處理工作，最大限度的滿足用戶。

十、35t/h鍋爐低氮燃燒設備系統供貨清單

十一、合同能源管理方案（業主選擇）

1、業主按設備投標價的50%出資。

2、合同能源管理期5年。

3、我司按鍋爐出廠能耗指標降低5%承包供應原煤（我司有年產30萬噸高效原煤分選廠，可以確保原煤的質量）。原煤價格由業主根據市場行情雙方商定，隨行就市。

4、按鍋爐出廠氮氧化合物排放指標降低15%承包運行管理低氮燃燒系統。合同能源管理期內，設備的維護維修和提升改造由我司負責。

5、合同能源管理期內，達不到承保環保指標和節能指標的責任，由我司承擔。

6、合同能源管理期滿后，如業主希望，我司愿意續簽合同能源管理合同。

第二篇：水泥窯低氮燃燒改造方案

低氮燃燒建設方案

低氮燃燒器工藝流程

燃料型NOx是在煤粉著火的階段生成的，改變燃燒器結構來改變燃燒方式降低NOx的生成是非常實用的脫硝方法。據統計低NOx燃燒器一般可以降低35%的氮氧化物。相對于傳統的燃燒方式，低NOx燃燒器是通過時間上延遲燃料、空氣的混合，在空間上隔離燃料、空氣的過早充分接觸，以營造一個富燃料、缺氧的燃燒環境。這樣推遲了氧氣的供給，會延遲焦炭的燃盡，造成火炬拉長，峰值溫度低，再加上這種長火焰對外輻射散熱的面積大，整體的溫度低，減少熱力型NOx的生成。空氣分級燃燒工藝流程

水泥窯爐空氣分級燃燒是目前最為普遍的降低NOx排放的燃燒技術之一。其基本原理如圖6.2-1所示。將燃燒所需的空氣量分成兩級送入，使第一級燃燒區內過量空氣系數小于1，燃料先在缺氧的富燃料條件下燃燒，使得燃燒速度和溫度降低，從而降低了熱力型NOx的生成。同時，燃燒生成的CO與NOx發生還原反應，以及燃料氮分解成中間產物（如NH、CN、HCN和NHx等）相互作用或NOx還原分解，從而抑制了燃料型NOx的生成，具體反應如下：

2CO + 2NO → 2CO2 + N（1）

NH + NH → N2 + H2

（2）NH + NO → N + OH

（3）

在二級燃燒區（燃盡區內，將燃燒用空氣的剩余部分以二次空氣的形式輸入，成為富氧燃燒區。此時，空氣量增多，一些產物被氧化生成NOx，但因溫度相對常規燃燒較低，因而總的NOx生成量不高，具體反應如下：

CN + O → CO + NO

（4）

分級燃燒脫氮技術具有以下優點：

有效降低的NOx排放，可達到25～30％的NOx脫除率； 無運行成本，且對水泥正常生產無不利影響；

無二次污染，分級燃燒脫氮技術是一項清潔的技術，沒有任何固體或液體的污染物或副產物生成； 空氣分級燃燒系統

分級燃燒脫氮系統主要包含：三次風管調整和改造、脫氮風管配置、C4筒下料調整、煤粉儲存、輸送系統、分解爐用煤粉燃燒器和相應的電器控制系統，其分解爐調整如圖所示。

脫氮系統的用煤經煤粉秤精確計量后，由羅茨風機送到窯尾煙室的脫氮還原區，在脫氮還原區的合適位置均布著一套燃燒噴嘴，煤粉經燃燒噴嘴高速進入還原區內并充分分散，一方面保證了分級燃燒的脫氮效率，另一方面減少了煤粉在壁面燃燒出現結皮的負面影響。此外，根據還原區操作溫度、C1出口NOx等系統參數，可及時調整脫氮用煤量。

圖6.2-1

水泥窯爐空氣分級燃燒技術示意圖

空氣分級燃燒改造方案及效果

如圖6.2-1所示，保持原分解爐主體結構不變，在分解爐煙室預留的脫硝還原區設置高速噴煤嘴，讓噴入的煤粉在此區域內缺氧燃燒，產生適量的還原氣氛，與窯氣中的NOx發生反應，將NOx轉化為無污染的N2。同時將三次風管入分解爐的部分管道抬高到相應位置。整個窯尾用煤總量與改造前保持一致，只是進入分解爐及還原區的用煤量不同。

水泥窯爐經過空氣分級燃燒技術改造后，其脫硝效率一般可達30%左右。

分解爐還原區裝備內容

利用分級燃燒脫氮技術對燒成系統進行改造，不改變分解爐主體結構，在分解爐煙室預留的脫氮還原區，在脫氮噴射預留孔位置設置高速噴煤嘴，煤粉在此區域內缺氧燃燒產生適量的還原氣氛，與窯氣中的NOx發生反應，將NOx轉化成無污染的N2。三次風管入分解爐的部分抬高到適度位置。改造后整個窯尾用煤總量與改造前一致，只是將其按一定比例分成兩路，一路進入分解爐，另一路進入還原區。為保證燒成系統的穩定及高效的脫氮效率，脫氮用煤系統需獨立計量和控制。

第三篇：海螺白馬山低氮分級燃燒技術脫氮效率達30

海螺白馬山低氮分級燃燒技術脫氮效率達30% 純閱讀 來源：安徽海螺集團白馬山水泥廠 崔少俊 發布日期：2015-01-20

通過對縮口尺寸、撒料板角度、分解爐燃燒器角度、新增三次風管尺寸等關鍵部位數據進行技改后，經過分級燃燒脫氮和精細化操作的摸索，現生產線產量穩定，質量受控，脫氮效率達到30％以上，達到了明顯的環保減排目的。

摘要：通過對縮口尺寸、撒料板角度、分解爐燃燒器角度、新增三次風管尺寸等關鍵部位數據進行技改后，經過分級燃燒脫氮和精細化操作的摸索，現生產線產量穩定，質量受控，脫氮效率達到30％以上，達到了明顯的環保減排目的。

0 前 言

為響應《國家環境保護“十二五”規劃》中把氮氧化物降低10％的“十二五”目標值，2012年12月26日，海螺(295.04元/噸，-0.14%)集團白馬山水泥廠5000t／d生產線脫氮技改項目正式啟動，于2013年1月11日改造結束。

技改前，我公司參與了優化設計；技改過程中，則進行實時跟蹤監控，嚴格按圖紙施工，以確保技改后縮口尺寸、撒料板角度、分解爐燃燒器角度、新增三次風管尺寸等關鍵部位數據與圖紙相符合。技改后，經過分級燃燒脫氮和精細化操作的摸索，現生產線產量穩定，質量受控，脫氮效率達到30％以上，達到了明顯的環保減排目的。技改方案

白馬山5000t／d新型干法線的窯尾系統采用了GDC預熱分解系統。如何保持和發揮CDC預熱分解的優勢，同時又充分滿足低氮分級燃燒的需求，成為技改的關鍵。圖1為CDC分解爐脫氮改造示意圖。

水泥熟料生產過程中，燃料燃燒產生的NOx，主要由燃料型NOx、熱力型NOx，兩種類型。其中燃料型NOx是由燃料和原料中的氮氧化物反應生成；熱力型NOx主要是由在溫度高于1 500℃時，空氣中的N2和O2反應而生成。回轉窯中燒成帶火焰溫度高達1 500℃以上，除產生燃料型NOX外，大量助燃空氣中的氮在高溫下被氧化產生大量的熱力型NOx。分解爐內燃料燃燒溫度約為950—1200℃，在此溫度范圍內，主要生成燃料型NOx。窯系統排出廢氣中的NOx主要是在窯內煅燒帶高溫條件下產生的。因此窯內所用燃料愈多，窯尾廢氣中的NOx濃度愈高；

而分解爐用煤愈多，窯尾廢氣中的NOX濃度相對減少。分級燃燒脫氮的基本原理是在煙室和分解爐之間建立還原燃燒區，將原分解爐用煤的一部分均布到該區域內，使其缺氧燃燒以便產生CO、CH4、H4、HCN和固定碳等還原劑。這些還原劑與窯尾煙氣中的NOX發生反應，將NOx還原成N2等無污染的惰性氣體。此外，煤粉在缺氧條件下燃燒也抑制了自身燃料型NOx產生，從而實現水泥生產過程中的NOx減排。

根據“技術先進、工藝成熟、經濟合理”的選擇原則，本技改方案采用了分解爐分級燃燒技術加精細化操作措施。即：對分解爐進行燃料分級燃燒改造，將燃料分級加入，在分解爐錐部形成還原區，還原窯內產生的熱力型NOx，并抑制燃料型NOx的產生；同時配合操作優化調整措施，控制窯內燃燒氣氛，減少窯頭煤粉燃燒空氣過剩系數，降低窯尾煙氣氧含量，從而降低并穩定窯尾廢氣中的NOX排放濃度。具體改造方案如下：

(1)原系統三次風管引出一旁路，將一部分三次風引入分解爐上部，以在分解爐錐部創造一個缺氧環境，使煤粉在缺氧條件下燃燒，利于錐部還原氣氛的生成。

(2)將分解爐煤粉分4點、上下2層喂入，在保證煤粉充分燃燒的同時，適當增加分解爐錐部的煤粉喂入比例，保證缺氧燃燒產生還原氣氛，以還原窯尾煙氣中大量的NOx。

(3)分解爐錐部截面改造，減少錐部截面尺寸，以滿足流場需求。

(4)操作上，適當降低窯內通風量和喂煤量，增加三次風量和分解爐喂煤量，盡量降低窯內過剩空氣系數，減少NOx。生成量；降低高溫風機轉速，盡量減少系統用風，在保證減氮效率的同時可降低熟料燒成熱耗，降低系統阻力。改造后運行調試情況

此系統改造耗時15d即投入運行調試，調試集中在原三次風擋板與新增三次風擋板開度的調整上。投運之初，我們將原三次風擋板開度由改前的60％降為30％，對新增三次風擋板開度控制為20％，其它操作參數基本不變。據此操作表現為窯內煅燒困難，窯電流偏低，窯內燒成溫度偏低，熟料持續不合格，質量難以控制。后經過研討和多次調整摸索，將原三次風擋板開度控制為20％，新增三次風擋板調整為15％，窯系統煅燒正常，窯工況穩定，質量合格，預熱器NOX顯著下降，改造前后的生產運行數據對比見表1。

目前煅燒中存在的問題為：①燒成帶窯筒體溫度偏低，9.3m處最低165℃，16.3m處最高307 ℃，平均簡體溫度235℃。這說明主窯皮偏厚，長期煅燒會影響窯內通風，且厚窯皮吸收燒成熱會引起煤耗上升。②與改造前比較，系統用風偏大，預熱器系統O2含量偏大，還有操作調控的空間，系統NOx。濃度還能得到進一步的降低。根據調試操作參數變化趨勢及脫氮原理，筆者認為：

(1)原三次風擋板開度越小越好，新增三次風擋板開度越大越好，這樣有利用提高錐部還原區CO濃度，大量促成分解爐錐部形成還原氣氛，增強還原效果，進一步降低系統NOX濃度。

(2)系統用風可以逐步調整降低，高溫風機轉速減低到700r/min以下，更有利于契合改造設計原理。高溫風機轉速調整依據以預熱器02、CO含量(體積分數)分別控制在0.5％、0.03％為宜。

(3)為了提高分解爐錐部還原區CO濃度，增強還原效果，還可以嘗試將蝸殼處2路燃燒器用煤量加大，減小分解爐處二路燃燒器用煤量。

(4)根據系統NOX下降程度，要及時加大對窯尾和上升煙道結皮情況的檢查和清理頻次，保證系統通風順暢。

(5)在有條件的情況下，可將目前的燃燒器更換為多通道、低一次風的低氮燃燒器，以減少窯內NOx的產生，并穩定控制窯尾煙氣的氧含量，可以進一步降低NOX的生成量約5％~20％的效果。結 語

十八大提出建設“美麗中國”的概念，因此對水泥等行業的環保要求是越來越嚴格。“世界水泥看中國，中國水泥看海螺”，作為水泥行業的排頭兵，海螺水泥一直非常重視脫硝工作。本次CDC預熱分解系統低氮分級燃燒技術的應用雖然時間短，已經取得了很好的降氮效果；但仍有待我們更深入的了解掌握其諸多特性，以便在生產操作時能夠更好地趨利避害，取得更好的效果。

第四篇：燃氣鍋爐低氮燃燒技術裝備研發與示范-北京科委

燃氣鍋爐低氮燃燒技術裝備研發與示范

隨著北京市大力推行“煤改氣”，大量的煤炭正在被天然氣等清潔燃料替代，天然氣主要成分是CH4，幾乎沒有灰分、硫含量很低，不存在含汞化合物，從化學平衡的角度看，的確比煤炭更加清潔，主要污染物顆粒物、SO2、Hg的排放更低。（引圖——單位熱量煤炭與天然氣產生污染物的比較），但是我們的天然氣使用是否真的清潔？我們以北京市燃氣鍋爐NOx排放的平均水平與煤炭進行比較，發現天然氣雖然只有煤炭燃燒產生NOx的30%，但兩種燃料的NOx仍處于同一個數量級。這是怎么回事？實際上，“煤改氣”在NOx減排上只是減少了燃料氮，我們知道天然氣的燃燒是需要空氣作為助燃劑的，當氧氣與CH4發生化學反應產生大量熱的同時，高溫使得空氣中的氮氣也被部分氧化形成NOx，從而排放進入大氣。NOx在大氣中會參與光化學反應，是PM2.5、O3形成的重要前體物。引用北京市PM2.5源解析的結果（引圖——PM2.5源解析圖譜，北京和其他城市），2013年北京市PM2.5中的N/S摩爾比已經達到了1.7，這一比例遠超過全國平均水平0.33，也就是說NOx在PM2.5中的貢獻已經大大超過了SO2。從北京市近15年的空氣質量變化趨勢上看（引圖——環境空氣質量濃度變化趨勢），SO2呈現了明顯的下降趨勢，這與近年來的大規模“煤改氣”密切相關，雖然“煤改氣”對NOx的有協同減排作用，但由于城市發展帶來的能源增量，最終NOx的減排上并不顯著，從圖中可以看出2008年以后環境空氣中的NO2則基本穩定在40-60微克/立方米左右，已經進入瓶頸期。從北京市的重污染過程發生的時間頻率看（引圖——是否有圖？），冬、春兩季發生頻率最高，這與冬季采暖消費大量的化石能源有密切的相關性。根據北大對2013年一次重污染過程的分析（引圖——），可以看出PM2.5與NOx的濃度呈現了強相關性，SO2在這次重污染過程中的幾乎持續在一個比較低的水平。因此，以SO2為特征污染物的煤煙型污染已經悄然向NOx污染轉化。

隨著北京市產業結構的調整，工業生產活動造成的排放量呈現逐年萎縮的態勢，與居民生活相關的污染源比例在升高。北京要實現空氣質量的改善，必須從生活源實施深度減排。如前所述，隨著大氣環境污染形成機理的逐漸清晰，環境管理、污染控制將更加精細化，北京市環保局正在修訂北京市《鍋爐大氣污染物排放標準》，其中對燃氣鍋爐的NOx排放控制提出了非常高的要求，到2017年北京市新建鍋爐NOx要達到30mg/m3，只有現行標準限值的1/5，是繼美國南加州空氣質量管理區之后的最嚴標準。NOx的產生環節主要受燃燒系統控制，也就是燃燒器非常關鍵，同時鍋爐本體的設計、受熱面的布置也要與火焰尺寸匹配。這一標準的實施將對北京燃燒器市場形成較大的沖擊，目前僅有少數的國外燃燒器企業可以提供這樣的產品。為了配合北京市地方標準的實施，提高我國燃燒器產業細分市場的競爭力，北京市科委在2014年啟動了北京市重大科技計劃項目《燃氣鍋爐低氮燃燒技術裝備研發與示范》，擬將國內的技術開發、產品制造、市場拓展等優勢資源進行整合，促進新興環保產業的發展。

我們在充分分析低氮燃燒器工業應用技術發展趨勢的基礎上，課題組確定了低氮燃燒器的技術路線，經過半年的結構設計和數值模擬，已完成了低氮燃燒器的產品初步設計，初步設計方案采用了火焰分割、燃料分級以及煙氣再循環等多種技術，實現了低溫燃燒與火焰穩定這一對矛盾因素的統一。同時燃燒器擬采用軟測量值目標反饋控制技術，該項技術可根據燃燒器的負荷變化實現對燃燒效率、NOx排放的動態優化，或將在燃氣鍋爐燃燒控制技術上實現突破，以期解決中小型燃氣鍋爐由于成本過高而無NOx控制、大型燃氣鍋爐過程控制成本過高的問題。該項目目前正在加緊進行樣機的制造，清華大學熱能工程系對設計方案的NOx初步模擬結果在40mg/m3以下，由于模擬結果的不確定性可能會有30%左右的誤差，后續需要進行臺架試驗對初設設計方案進行試驗驗證和優化調整。

本項目的最終產出將實現我國低氮燃燒器、低氮燃氣鍋爐整體裝備的自主知識產權，將應用于燃氣鍋爐的低氮改造和新建燃氣鍋爐上，為《鍋爐大氣污染物排放標準》的實施提供裝備與技術支持。該標準的落地，將為本項目開發的低氮燃燒器和低氮燃燒技術打開市場，本項目的完成也將為北京市5000臺存量燃氣鍋爐的低氮改造和“煤改氣”項目提供合規支持。該項目的實施預計將減少北京市NOx排放量約2萬噸，減排比例在10%以上，減少采暖季北京市NOx排放量約30%，提高北京市大氣環境抗重污染的能力，減少采暖季的霧霾發生頻次。

第五篇：制氮技術

民安消防BZN制氮機

一、技術分析

BZN的變壓吸附制氮技術廣泛應用于化工、電子、紡織、煤炭、石油、天然氣、醫藥、食品、玻璃、機械、粉未冶金、磁性材料等行業。

針對不同行業不同用戶對氮氣使用的不同要求,民安消防提供個性化、專業化的BZN制氮設備，充分滿足不同用戶的用氣要求。

我公司制氮機組具有工藝流程簡單、常溫生產、自動化程度高、開停機方便、易損件少、便于維護、生產成本低等特點。

二、工作原理

BZN系列制氮機是根據變壓吸附原理，采用高品質的碳分子篩作為吸附劑，在一定的壓力下，從空氣中制取氮氣。

經過凈化干燥的壓縮空氣，在吸附器中進行加壓吸附、減壓脫附。由于動力學效應，氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大于氮，在吸附未達到平衡時，氮在氣相中被富集起來，形成成品氮氣。然后減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等其它雜質，實現再生。一般在系統中設置兩個吸附塔，一塔吸附產氮，另一塔脫附再生，通過時間繼電器自動控制，使兩塔交替循環工作，以實現連續生產高品質氮氣之目的。

三、BZN系列節能型制氮裝置的技術優勢 ◎ 安裝方便

設備結構緊湊、整體撬裝，占地小無需基建投資，投資少。◎ 優質碳分子篩

具有吸附容量大，抗壓性能高，使用壽命長。正常操作使用壽命可達10年。◎ 故障安全系統

為用戶配置故障系統報警及自動啟動功能，確保系統運行安全。◎ 比其它供氮方式更經濟

BZN工藝是一種簡便的制氮方法，以空氣為原料，能耗僅為空壓機所消耗的電能，具有運行成本低、能耗低、效率高等優點。◎ 機電儀一體化設計實現自動化運行

時間繼電器控制全自動運行。氮氣流量壓力純度可調并連續顯示，可設定壓力、流量、純度報警，實現真正無人操作。便捷的控制系統使操作變得更加簡單。

◎ 高品質元器件是運行穩定可靠的保證

氣動閥門、電磁先導閥門等關鍵部件采用進口配置，運行可靠，切換速度快，使用壽命達百萬次以上，故障率低，維修方便，維護費用低。

◎ 先進的裝填技術保證設備的使用壽命

采用先進的裝填工藝，使分子篩分布均勻無死角，且不易粉化；吸附塔采用多級氣流分布裝置和平衡方式自動壓緊裝置。保證碳分子篩吸附性能和壓緊狀態，有效延長碳分子篩使用壽命。◎ 不合格氮氣自動排空系統

開機初期的低純度氮氣自動排空，達到指標后送氣。◎ 理想的純度選擇范圍

氮氣純度調節方便,可根據用戶的需求在79%～99.99%之間任意調節 ◎ 系統獨特的循環切換工藝 降低了閥門的磨損，延長了設備的使用壽命和降低了維護費用。◎ 免費調試，終身維護

雄厚的技術和優質的售后服務，提供連續的技術支持，使用戶無后顧之憂。

四、工藝流程

BZN系列制氮機由吸附器、氣動截止閥、緩沖過濾器、氮氣緩沖罐、調壓閥、流量計、儀表控制等部分組成。

原料空氣經空氣壓縮機增壓至0.8MPa，經過壓縮空氣凈化系統除去大量油、水、塵等其它雜質，進入吸附器。凈化后的干燥純凈的原料空氣，經緩沖過濾器，進入吸附器底部，氣流經分布器擴散后，進入裝填碳分子篩的吸附器，進行變壓吸附，實行氧氮分離。氮在氣相中得到富集，作為產品從上端出口再進入氮氣緩沖罐、調壓閥、流量計輸出，廢氣在消音器端排出。