低氮燃烧器的原理是什么

从NOx的生成机制来看，燃料/燃气锅炉控制NOx的技术也主要集中在降低燃烧火焰温度、降低氧气含量两个方向上。因此，控制NOx生成的重要措施是从燃烧器开始。那什么是低氮燃烧器？原理是什么？

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低氮燃烧器是指燃料燃烧过程中NOx排放量较低的燃烧器。传统天然气锅炉燃烧器的典型NOx排放在120 ~ 150MG/M左右。低氮燃烧器的典型NOx排放在30 ~ 80MG/M左右。NOx排放低于30MG/M的称为超低氮燃烧器。目前，低氮燃烧器根据原理可大致分为以下几类。

1)相位燃烧器

根据分级燃烧原理设计的相位燃烧器，燃料和空气段混合在一起，燃烧偏离理论当量比，可以减少氮气的生成。

2)自再循环燃烧器

一种是利用燃烧空气的压头，将部分燃烧烟雾重新吸进去，进入燃烧器，与空气混合燃烧。烟气再循环使燃烧烟气的热容量大，燃烧温度降低，NOx减少。

另一种自行再循环燃烧器是将部分烟雾直接在燃烧器内再循环，增加具有控制一氧化氮和节能双重效果的燃烧过程。

3)浓淡燃烧器

其原理是，部分燃料燃烧得太浓，其他部分燃料燃烧得太淡，但总体上空气量不变。两部分都脱离化学当量燃烧，所以NOx很低，这种燃烧也称为一次燃烧或非化学等效燃烧。

4)分裂火焰燃烧器

其原理是将火焰分成多个小火焰。因为小火焰散发热量的面积大，火焰温度低，所以“热反应NO”下降。另外，火焰可以减少氧、氮等气体在火焰中停留的时间，对“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的控制作用。

5)混合推进燃烧器

高温下烟气停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一，通过改善燃烧和空气的混合使火焰面厚度变薄，如果燃烧负荷不变，火焰面即高温下烟气停留时间会缩短，从而减少NOx的生成量。混合促进型燃烧器就是根据这一原理设计的。

6)低氮预燃室燃烧器

预燃室是我国近十年开发的高效、低氮分级燃烧技术，预燃室一般由一次风(或二次风)和燃油喷射系统等组成，燃料与一次风迅速混合，在预燃室一次燃烧区形成燃料丰富的混合物，由于缺氧，部分燃料燃烧，燃料在贫氧和火焰温度低的一次燃烧区析出任何低氮燃烧技术本质上都是控制燃烧过程的技术。

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低氮燃烧器