[实用新型]一种低氮氧化物排放的燃烧器

说明书

一种低氮氧化物排放的燃烧器，包括中心燃料通道，围绕中心燃料通道外圆周方向设置有第一助燃风通道，围绕第一助燃风通道外圆周方向设置有第一循环烟气通道，围绕第一循环烟气通道外圆周方向设置有第二助燃风通道，围绕第二助燃风通道外圆周方向设置有第二循环烟气通道，围绕第二循环烟气通道外圆周方向设置有第三循环烟气通道；一方面，循环烟气主动与燃料混合，另一方面，循环烟气主动与助燃风混合，燃料浓度和助燃风含氧浓度稀释，以抑制燃料在锅炉内的燃烧速度与集中放热，从而降低燃烧温度，降低NO_x生成量。

技术领域

本实用新型属于环保燃烧技术领域，尤其涉及一种低氮氧化物排放

的燃烧器。

背景技术

近年来，我国能源相关部门的氮氧化物排放量快速上升，2000 年全国氮氧化物排放量为 12.1X106t，到 2005 年增加到 19.1X106t，年均增长 10%。如果不采取进一步的减排措施，随着国美经济的发展、人口增长和城市化进程的加快，未来我国的氮氧化物排放量将继续增长，按照目前的发展趋势，到 2030 年排放量将达到 35.4X106t，势必造成严重的环境影响，因此，必须切实加强氮氧化物排放控制。

天然气是众所周知的清洁燃料，但天然气燃烧产生的NO_x排放量大，NO_x是天然气锅炉的最主要污染物。目前我国环保部门对煤粉燃烧产生的污染物排放要求越来越高。为此，降低氮氧化物排放量是目前煤粉锅炉燃烧系统设计的主要目标之一。

不采用任何低氮措施的燃气锅炉，NOx排放高达600~800mg/Nm³，现有低氮燃气燃烧器可以实现NO_x200mg/Nm³。采用炉外烟气再循环措施，现有燃气锅炉一般可实现NO_x 排放80mg。但该数值仍然有进一步减低的空间，

为降低氮氧化物的排放量，一方面，在锅炉设计中，尽量降低炉膛内的温度并减少可能产生的高温区域，特别是流场变化等原因而产生的局部高温区。要具备相对均匀的燃烧区域来保证燃料的燃烧，降低火焰的最高温度。另一方面，燃料型NO_X随过剩空气系数的降低而降低，燃料型NO_X与燃料的热解产物和火焰中氧浓度密切相关，如果在主燃烧区燃烧中心缺氧，可使绝大部分挥发份氮和部分焦碳N转化为N₂，从而降低烟气中的NO_X。

现有技术中燃烧系统存在如下不足：

目前锅炉燃烧系统已普遍使用的烟气再循环的方法，大多是采用外部或者内部的风机把低温循环烟气抽到燃烧室火焰中参与燃烧，但由于燃烧器设计问题，再循环烟气与助燃空气气流混合不均匀，不能有效降低炉膛内的温度，烟气在炉膛停留时间较短。

实用新型内容

本实用新型在燃烧器内部对燃料通道、循环烟通道和助燃风通道的布局设计，一方面，助燃风通道循环烟气包围，循环烟气与助燃风混合，用于降低助燃风的含氧量，降低过剩空气系数，使燃料在α＜1还原气氛中燃烧，能大大降低烟气中的NO_X。另一方面_，燃料通道被循环烟气包围，循环烟气与燃料混合，用于降低着火温度，随着温度的降低，热力型NO_x的生成量也降低。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种低氮氧化物排放的燃烧器，包括中心燃料通道，围绕中心燃料通道外圆周方向设置有第一助燃风通道，围绕第一助燃风通道外圆周方向设置有第一循环烟气通道，围绕第一循环烟气通道外圆周方向设置有第二助燃风通道，围绕第二助燃风通道外圆周方向设置有第二循环烟气通道，围绕第二循环烟气通道外圆周方向设置有第三循环烟气通道；

第一循环烟气通道内设置有第一系列燃料喷枪，所述第三循环烟气通道内设置有第二系列燃料喷枪。