節能環(huán)保型低氮燃燒器技術(shù)特點(diǎn)分析及應用

產(chǎn)生蒸汽的設備為注汽鍋爐，是隨著(zhù)稠油熱力開(kāi)采而發(fā)展起來(lái)的一種高壓直流工業(yè)鍋爐，是稠油熱采的關(guān)鍵設備。遠大熱能的工程師們對節能環(huán)保型低氮燃燒器技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行討論。

注汽鍋爐的核心部件是燃燒器，是將燃料和空氣按規定的比例、速度和混合方式送人爐膛進(jìn)行高效、清潔燃燒的裝置，其安全、經(jīng)濟運行與否直接影響鍋爐的安全性和經(jīng)濟性。但原有的燃燒器技術(shù)已遠遠不能滿(mǎn)足安全、環(huán)保、節能的運行要求，因此近年來(lái)國內各稠油油田逐步引進(jìn)國外各種新型燃燒器技術(shù)。經(jīng)過(guò)試驗，部分新型燃燒器已逐步推廣應用，取得了一定的效果。

一、低氮燃燒器的結構與技術(shù)指標：

燃燒器一般根據使用燃料種類(lèi)分為燃油（包括重油、其它燃料油等）燃燒器、燃氣燃燒器、煤粉或煤漿燃燒器等。目前所用的工業(yè)油氣兩用燃燒器基本由燃料系統、送風(fēng)系統、點(diǎn)火系統、監測系統、電控系統組成。各部分功能為：燃料系統一保證燃燒時(shí)所需的燃料；送風(fēng)系統一向燃燒室里送入一定風(fēng)速和風(fēng)量的空氣；點(diǎn)火系統一點(diǎn)燃空氣與燃料的混合物；監測系統一保證燃燒器安全運行；電控系統是以上各系統的指揮中心和聯(lián)絡(luò )中心。為適應鍋爐內燃燒過(guò)程的需要，確保鍋爐等設備安全可靠、高效經(jīng)濟和低污染排放下運行，燃燒器應具有的主要技術(shù)性能包括：燃燒效率高，配風(fēng)合理，保證燃料燃燒穩定、完全，煙氣污染物排放指標達標。燃燒火焰形狀及長(cháng)度應與爐膛相適應，火焰充滿(mǎn)度好，火焰溫度與輸出功率應符合鍋爐的要求。調節性能好。

燃燒器應能適應鍋爐負荷的調節需要，即在鍋爐低至高負荷保持穩定工作，不發(fā)生回火和脫火。點(diǎn)火和運行調節等操作方便，運行安全可靠；結構簡(jiǎn)單、緊湊；自動(dòng)化程度高，維修方便。調風(fēng)裝置阻力小，運行噪聲小。如果燃燒器的運行性能不好，將影響鍋爐的燃燒工況，表現為：燃燒不完全，污染鍋爐尾部受熱面、排煙溫度上升，甚至造成二次燃燒?？扇細怏w（或固體）未完全燃燒，熱損失增加。油燃燒器出口或爐膛中結焦。出現熄火、回火甚至爐膛爆炸等事故。

二、低氮燃燒器使用現狀：

從20世紀80年代初稠油熱采引進(jìn)高壓注汽鍋爐至今，稠油熱采供熱站使用北美6131型組合式全自動(dòng)油氣兩用燃燒器長(cháng)達二十多年，該燃燒器技術(shù)屬于20世紀70年代水平，其技術(shù)、安全性能已遠遠落后于當今同類(lèi)產(chǎn)品。目前，北美燃燒器主要存在以下問(wèn)題：鍋爐引燃系統與燃氣系統存在偏差，爐體本質(zhì)安全得不到保證，點(diǎn)爐時(shí)可能發(fā)生爆爐事故?？諝馀c燃料配比是通過(guò)氣動(dòng)執行機構調節風(fēng)門(mén)連桿及風(fēng)門(mén)開(kāi)度來(lái)完成的，運行一段時(shí)間后就會(huì )產(chǎn)生較大誤差，因此，必須定期對其進(jìn)行調整、校正。由于長(cháng)時(shí)間運行，燃燒器（燒油）配風(fēng)板會(huì )出現結焦，造成配風(fēng)不均勻，火焰焰形不全、偏火等現象。氣動(dòng)執行器采用壓縮空氣為動(dòng)力，運行維護不方便。點(diǎn)爐操作復雜，必須由兩名操作員工共同完成。煙氣含O2或NO值偏高，鍋爐燃燒效率偏低，并且容易發(fā)生NO中毒事故。綜上所述，北美燃燒器由于設計年代遠，技術(shù)規范、控制方式落后，欠缺安全保護，導致燃燒器操作復雜，存在許多安全隱患。因此需要在油田注汽鍋爐上引進(jìn)具有先進(jìn)技術(shù)的新型燃燒器。

三、新型節能低氮燃燒器性能特點(diǎn)：

1、燃燒效率高，節能環(huán)保；2、燃燒控制理念先進(jìn)合理；3、動(dòng)態(tài)在線(xiàn)檢測各組件，運行安全可靠；4、燃料供應系統安全可靠；5、變頻及氧量調節技術(shù)的電子聯(lián)動(dòng)型燃燒管理模式。

低氮燃燒器廠(chǎng)家遠大熱能的工程師了解到，新型節能燃燒器技術(shù)的應用保證了稠油熱采高壓注汽鍋爐的本質(zhì)安全和節能環(huán)保運行，引進(jìn)了先進(jìn)的控制和管理理念，為管理和改進(jìn)現有工藝提供了依據和參考。應通過(guò)對比分析目前應用的各種品牌燃燒器在注汽鍋爐上的運行效果，按燃料種類(lèi)優(yōu)選最適合油田稠油熱采開(kāi)發(fā)的節能燃燒器技術(shù)，指導今后新建鍋爐的燃燒器選型，提高注汽鍋爐熱效率，降低稠油開(kāi)采能耗及成本。