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目前大氣環境面臨著巨大挑戰，大氣污染的治理刻不容緩。通過國家最新頒布的一系列污染物排放標準可以看出，氮氧化物的排放標準從無到有并且越來越嚴。例如北京2015年5月頒布的《煉油與石油化學工業大氣污染物排放標準》要求工藝加熱爐的氮氧化物排放不超過100mg/m3。 降低工業爐氮氧化物排放通常采取燃燒前燃料預處理、燃燒器改造、燃燒后煙氣脫硝處理等手段。通過對工業爐燃燒器進行低氮改造，最大限度的保持了原來系統的延續性，并且沒有增加額外的運行成本，具有經濟性、可靠性和效果突出等優點。目前國內的燃燒器市場混亂，大多國產燃燒器只是對國外燃燒器的簡單仿制，存在燃燒器運行不穩定、壽命低、燃燒狀況不穩定等問題。特別是目前的低氮燃燒器，由于技術含量較高，僅僅通過簡單仿制的國內生產的燃燒器不能保證低氮排放效果的穩定。市場上對于低氮效果突出、運行高效穩定的天然氣低氮燃燒器的呼聲越來越大。本課題組長期主持工業爐的燃燒器改造工程，研究天然氣低氮燃燒技術在工程上的應用，已經有試點項目并取得了NOx排放40---80mg/m3的理想效果。通過結合國內外的低氮技術以及多年來國內燃燒器改造的工程經驗，本課題組可以根據實際應用情況專門設計低氮燃燒器，在實現低氮氧化物排放的同時對燃燒器運行的可靠性、火焰的燃燒狀態、燃燒器運行的易操作性進行改進。

當前我國電力行業由計劃經濟體制逐步向市場經濟體制過渡，迫切要求挖掘機組運行的潛力，提高機組運行效率，降低生產成本和污染排放。目前我國絕大部分火力發電企業都是燃煤機組，鍋爐普遍存在運行效率降低、NOx排放偏高的問題。優化空間和挖掘節能潛力備受發電企業的關注。 技術團隊開發了具有自主知識產權的基于精確測量的運行優化系統——鍋爐燃燒精確管理系統和低NOx燃燒技術，通過鍋爐燃燒優化系統的應用來解決，達到提高鍋爐燃燒效率、有效降低煤耗的目的，同時也能夠大幅降低NOx的排放。 鍋爐燃燒精確管理系統包括精確監測設備、燃燒精細調節裝置與控制系統、軟件管理系統、工程安裝與調試、工程服務全過程；采用國外先進的精確測量裝置，自主開發的管理軟件系統，用戶顯示界面簡潔，產品模塊功能獨立，選配靈活、方便，可根據具體項目提供單獨的針對性配置優化方案，對單只燃燒器的燃燒參數實施精確監測與調節，對鍋爐燃燒優化效果明顯。 低NOx燃燒技術采用先進的低NOx燃燒器和爐膛空氣分級燃燒組合，構成低NOx燃燒系統，通過燃燒精確管理系統對燃燒過程進行控制或對運行方式的改進來控制燃燒過程中NOx的生成量。 技術路線：基于先進、可靠的監測技術，通過在線精確監測鍋爐燃燒相關的煤粉濃度、煤粉細度、一次風管風速及風量、煙氣成分、入爐煤質等多個重要參數，配以相應的數據計算軟件，實現鍋爐的燃燒精確管理，達到鍋爐經濟、環保運行的目的。 優化模塊：以精確測量為基礎，主要測量參數包括風量、煤粉濃度、煤粉細度、煤粉流量、飛灰含碳量、煤質成分、煙氣成分、爐膛溫度等。并形成獨立檢測管理模塊，可根據各電廠情況的不同，監測重點可以根據需要進行組合，結合其他DCS重要參數給出優化方案。 工程安裝與調試:測點位置確定與測點的具體開孔；設備安裝； 線路的鋪設（包括電源線、信號線）；設備調試；系統運行過程調試。 工程服務:鍋爐運行問題診斷；運行服務及用戶培訓；技術跟蹤服務。燃燒控制NOx技術包括：先進的低NOx燃燒器；爐膛空氣分級燃燒；燃燒運行控制--煤粉鍋爐單火咀風粉在線精確控制系統，可根據不同現場情況，同時采用煙氣脫硝技術，為客戶提供全面解決方案。

進行了部分氣化煤制氣再燃低 NOx 燃燒系統的理論和實驗研究:獲得了 以煤的氣化氣作為再燃燃料進行煤粉低 NOx 燃燒的關鍵技術，進行 130 噸氣化煤 制氣再燃低 NOx 燃燒系統工藝設計，開發研制了煤粉部分氣化煤制氣再燃實驗系 統，煤粉燃燒脫硝效率達到 70%左右。獲得授權發明專利 2 項，上海市科學技術 發明二等獎，中國機械工業科學技術獎二等獎。

本發明公開了一種煤粉低 NOx 富氧燃燒裝置，包括爐膛、氧氣罐、氧化劑噴嘴、中心噴嘴、蒸氣噴嘴和蒸氣發生器，中心噴嘴安裝在爐膛的一側；一次風管道的側壁通過一次蒸氣進氣管道與蒸氣發生器的出口連接；氧化劑噴嘴安裝在爐膛上與中心噴嘴相同的一側；氧化劑噴嘴的出口伸入爐膛內，其進口連接二次風管道，二次風管道通過二次蒸氣進氣管道與所述的一次蒸氣進氣管道連接，二次風管道的側壁通過氧氣進氣管與氧氣罐連接；蒸氣噴嘴安裝在爐膛上與中心噴

本發明所述文丘利管低NOx燃氣燃燒器適用于各種工業爐窯設備，燃燒火焰極為穩定，并且調節比（燃燒器最大負荷與最小負荷之比）可達10：1，在不采用其它額外技術措施的條件下，燃燒器的NOx排放水平能達到15～20 ppmv，煙氣無需進行凈化處理即可直接排放。市場預測：國內城市中燃煤工業鍋爐（20余萬臺）將被燃氣鍋爐所取代，而燃氣鍋爐則存在NOx排放超標的問題。本發明所述文丘利管低NOx燃氣燃燒器應用于這些燃氣工業鍋爐，可極大地降低煙氣中的NOx生成量，可使煙氣直接排放，因而不僅可有效地減輕環境污染，而且可產生巨大的社會經濟效益。投資效益分析：本發明所述的文丘利管低NOx燃燒的設計、加工制作及安裝調試成本較低，一般機械加工企業即可進行加工制作，無需特別的加工制作設備投入，無投資風險，經濟環保效益高。

本發明提供了一種低NOx燃氣燃燒器，綜合了燃料分級、煙氣再循環和多點分散燃燒控制技術，具有可形成多點分散燃燒的長火焰、降低燃燒峰值溫度、均勻爐內熱輻射分布、操作便捷、寬調節比、超低NOx排放的特點。技術上成熟，可廣泛應用于以氣體燃料的各種工業燃燒器及工業爐窯、工業鍋爐等燃燒設備，可實現高效燃燒與超低NOx排放。市場預測：該低NOx燃燒技術可廣泛應用于采用氣體燃料的各種工業燃燒器及燃燒設備。保守估計，國內具有10多萬臺的市場容量，以平均每臺燃燒器2萬元計

1、改進傳統燃燒器擴口設計，形成多個擴口小片層疊布置的角度可調的擴口，從而改變噴口火焰的形狀。 2、改進齒形環的設計，可以在線調節齒形環位置和角度，使得氣流之間的混合過程得以調節。 3、燃燒穩定，可實現低于 50%負荷穩燃，燃煤時 NOx 原始排放可<200mg/m3。 4、具有廣泛的燃料適應性，在不改變結構的時候可以同時適用于 Vdaf=15~35%之間的煤種。

本產品主要應用于秸稈直燃發電廠。生物質能已成為世界上僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。在我國，生物質特別是秸稈發電技術得到了廣泛重視，目前已有30多個生物質發電項目獲核準，到2020年，我國將建成約3000萬千瓦的生物質發電能力。

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