[发明专利]一种NOx排放测试平台

说明书

本发明公开了一种NOx排放测试平台，特别是涉及一种不同燃烧形式的天然气燃烧烟气中NOx排放测试平台，蒸汽发生装置与燃烧器连接接口充分考虑了两种不同的燃烧方式接口，可以实现全预混燃烧方式和扩散燃烧方式两种燃烧器的互换安装，通过配套引风机，引风机变频控制，可以实现蒸汽发生装置不同负荷条件下烟气压力的实时调节控制，本发明中烟气再循环风机采用变频方式控制，可以实现烟气再循环率0‑30％之间的不同风量的变化，通过在五级节能器中各级节能器后烟道再循环烟气接口与再循环风机风道连接，各接口位置设有阀门，不同位置的烟气可以单独或混合后进入再循环风机。

技术领域

本发明涉及一种NOx排放测试平台，特别是涉及一种不同燃烧形式的天然气燃烧烟气中NOx排放测试平台。

背景技术

2015年北京市环境保护局与北京市质量技术监督局联合发布DB11/139-2015《锅炉大气污染物排放标准》替代DB11/139-2007《锅炉大气污染物排放标准》，新《锅炉大气污染物排放标准》中明确规定自2017年4月1日起新建锅炉氮氧化物排放标准值30mg/m³,高污染燃料禁燃区内在用锅炉氮氧化物排放标准值80mg/m³。目前运行的锅炉氮氧化物排放能够满足标准的要求。但在锅炉调试过程中，由于选择的燃烧方式不同、烟气再循环抽取烟气的位置等原因，造成需要加大再循环烟气量来降低烟气中NOx的排放值，造成了天然气燃烧不充分导致锅炉效率降低，锅炉烟气量增大导致炉体振动的安全隐患。

现有技术中，不同锅炉负荷、燃烧形式、烟气再循环温度、烟气再循环量对烟气中NOx排放浓度的关系不明确。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种不同燃烧形式、不同锅炉负荷状态、不同烟气再循环条件下NOx排放测试平台。本发明的技术解决方案是：

1、NOx排放测试平台包括全预混燃烧方式/扩散燃烧方式燃烧器、1.4MW级蒸汽发生装置、再循环风机、省煤器、5级节能器、引风机及控制系统，除了可以实现蒸汽发生器变负荷运行的特点外，其特殊之处在于：全预混燃烧方式和扩散燃烧方式两种燃烧器可以互换安装在蒸汽发生装置中，再循环烟气量可调节，再循环烟气温度可调节；

2、天然气通过全预混燃烧方式/扩散燃烧方式的燃烧产生高温的烟气，烟气与蒸汽发生装置、省煤器、5级节能器换热后放出热量，降至40℃左右排出；

3、全预混燃烧方式为燃气在燃烧器前与足够的空气进行充分的混合，在燃烧的过程中不再需要供给空气的燃烧方式，本试验装置配套为鼓风式全预混燃烧器，包括一体式风机、燃烧头、控制系统、再循环风机。燃烧头的表面材料为金属纤维编织物；

4、扩散燃烧方式为燃气与空气分别送入燃烧室内，燃气与空气中的烟气边扩散混合边燃烧的燃烧方式，本试验装置配套为鼓风式扩散燃烧器，包括一体式风机、燃烧头、控制系统、再循环风机，燃烧头布置方式是分散燃烧方式；

5、蒸汽发生装置为双锅筒横置式室燃的布置方式结构，此布置方式燃烧室为全膜式水冷壁结构，燃烧室纵向布置，容积相对较大，燃气在燃烧室内燃烧容积热负荷较小，四周为φ60的膜式水冷壁，后接对流管束，对流管束的外部也布有φ51膜式壁，为方便观测运行时火焰的状态，燃烧室右侧、顶部、后侧设有观火孔，随时观测火焰的状态；

6、省煤器、节能器采用φ32圆型螺旋翅片管顺排布置，引风机采用变频控制，可以根据蒸汽发生装置负荷的变化实时控制烟气量与烟气压力，NOx排放测试平台采用DCS控制系统，燃烧器为全自动比例调节控制，再循环风机、引风机为变频控制。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种NOx排放测试平台，包括燃烧器、再循环风机、引风机和蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置的前端连接所述燃烧器，所述蒸汽发生装置的左侧安装有省煤器，所述燃烧器远离所述蒸汽发生装置的左侧连接所述再循环风机，所述再循环风机远离所述燃烧器的右侧连接有五级节能器后再循环烟气出口，所述省煤器的后端连接有一级节能器。