Dacă o reînnoire a permisului tocmai a împins limita de NOx a cuptorului sau cuptorului dvs. la 100–150 mg/Nm³, iar arzătorul în funcțiune a fost specificat cu un deceniu sau mai mult în urmă, cea mai rentabilă corecție începe de obicei de la arzătorul în sine - nu cu un sistem mai mare de tratare a gazului fixat în aval.
Versiunea scurtă: un arzător cu emisii scăzute de NOx oprește formarea oxizilor de azot în interiorul flăcării, în loc să-i curățeze ulterior. Controlând modul în care combustibilul și aerul se amestecă, menține temperatura maximă a flăcării și excesul de oxigen local sub condițiile care creează NOx - de obicei reducând emisiile cu 30-60% la echipamentele pe gaz și micșorând fiecare etapă de reducere din aval. Restul acestui articol explică modul în care funcționează designul, la ce reducere să vă așteptați de la diferiți combustibili și ce să verificați înainte de a semna un contract de cumpărare.
NOx-ul din gazele de ardere industriale se formează prin trei căi, iar un proiect de arzător competent vizează fiecare în mod diferit:
Prin urmare, sarcina de proiectare are două jumătăți: scăderea temperaturii maxime a flăcării și timpul petrecut de gaze acolo și menținerea combustibilului purtător de azot în zonele fierbinți bogate în oxigen suficient de mult pentru a descompune ceea ce s-a format deja.
| Traseul de formare | Ceea ce o conduce | Unde contează cel mai mult | Răspunsul proiectării arzătorului |
|---|---|---|---|
| NOx termic | Temperatura flăcării peste aproximativ 1.300 °C cu exces local de oxigen | Arderea cu gaze naturale și petrol; cuptoare de înaltă temperatură | Stadierea aerului, recircularea gazelor de ardere, reducerea excesului de aer |
| NOx combustibil | Azotul legat în cărbune, cocs, ulei greu și deșeuri | Cuptoare cu combustibil solid, coincinerare, ardere multicombustibil | Etanarea combustibilului, reducerea zonei primare, aerul de ardere în etape |
| NOx prompt | Combustibil, hidrocarburi bogate în chimie de flacără | Minor în majoritatea flăcărilor industriale | Control îmbunătățit al amestecării zonei primare |
Majoritatea arzătoarelor comerciale cu emisii reduse de NOx combină trei tehnici în proporții diferite. Niciuna dintre ele nu este exotică; Ingineria constă în echilibrarea acestora cu stabilitatea flăcării, transferul de căldură și geometria oferită de fapt de cuptorul dumneavoastră.
În loc să amestece tot aerul de ardere cu combustibilul simultan, arzătorul furnizează un deficit controlat de aer în zona primară și adaugă restul în aval. Flacăra primară rulează bogat în combustibil, limitând temperatura de vârf și înfometând NOx termic de oxigen; zona de ardere completează arderea de-a lungul unui profil inferior, mai plat. Rezultatul vizibil este o flacără puțin mai lungă și mai moale - motiv pentru care geometria flăcării trebuie să se potrivească cu cuptorul.
În modelele cu etape de combustibil, o parte din combustibil este injectată în aval de flacăra principală, creând o zonă de reducere care descompune NOx-ul deja format înainte de o zonă finală de ardere. Multe arzătoare ale cuptorului antrenează, de asemenea, gazele de ardere fierbinți în rădăcina flăcării - recirculare internă - care diluează oxigenul și reduce temperatura de vârf și mai mult fără conducte externe.
Oxigenul în exces este materie primă pentru NOx termic. Setările convenționale rulează adesea la 5% sau mai mult O2 în cuptor; un sistem reglat cu emisii scăzute de NOx vizează banda 1–3% menținând în același timp CO în limite. Această marjă este bani reali și NOx reali, dar se menține numai dacă bucla de control aer-combustibil și măsurarea sunt menținute.
Arzător cu emisii reduse de NOx pentru cuptoare industriale Folosind arderea în etape cu recirculare a gazelor de ardere, acest arzător vizează banda de exces de oxigen de 1-3% discutată mai sus, reducând NOx, menținând în același timp CO în limite și menținând eficiența ridicată a arderii. Vizualizare produs → La arzătoarele cu cuptoare rotative cu mai multe canale, aceste funcții se mapează la canale separate - combustibilul central, aerul axial, aerul turbionat și aerul de transport - astfel încât operatorii remodelează flacăra în funcțiune în loc să accepte o geometrie fixă. GENERLFLAME afirmă că arzătorul său reglabil ALVS patentat îmbunătățește reglarea și reduce pierderea preciziei de reglare a duzei la temperaturi ridicate, un detaliu care contează odată ce cuptorul funcționează luni de zile între opriri.
Așteptările realiste previn surprizele dureroase în achiziții. Cifrele stivei de ordine de mărime (confirmați întotdeauna mai întâi baza de referință O2):
Preîncălzirea aerului, presiunea cuptorului, variațiile de sarcină și conținutul de azot din combustibil, toate mișcă aceste cifre. Acesta este motivul pentru care un furnizor credibil garantează NOx împotriva unei analize definite a combustibilului, a unui interval de încărcare, a temperaturii aerului de ardere și a bazei de O2 - măsurate la coșul dumneavoastră, nereproduse dintr-o broșură de laborator. Pentru proiectarea canalelor specifice cuptorului și practica de reglare, Ghid tehnic pentru arzătorul cu cuptor rotativ cu emisii scăzute de NOx intră mai în profunzime.
Un arzător cu emisii scăzute de NOx este mai întâi echipamentul de proces și, în al doilea rând, un dispozitiv de emisii. Aceeași sarcină de căldură nominală se comportă foarte diferit într-un cuptor de ciment, un calciner cu spodumen și un incinerator de deșeuri periculoase, așa că merită să lucrați cu un producător care pornește de la datele dvs. de material și proces, mai degrabă decât de la intrarea numai de combustibil. Jiangsu Jufeng Thermal Technology (GENERALFLAME), de exemplu, dezvoltă arzătoare de cuptoare specifice procesului pentru aplicații de lepidolit, spodumen, feronichel, oxid de zinc și peleți și raportează că a fost numit furnizor global al Grupului Imerys - un control extern care reflectă înțelegerea procesului la fel de mult ca și calitatea construcției.
Arzător cu cuptor rotativ General Flame ALVS Acest arzător patentat multicanal cu duză reglabilă Laval și generator de turbii cu pas variabil permite operatorilor să remodeleze geometria flăcării în funcțiune, potrivindu-se aplicații specifice procesului, de la materiale cu litiu la ciment. Vizualizare produs → Instalațiile care pornesc cu gaze naturale se confruntă adesea cu presiunea de a arde cărbune, petrol greu sau combustibili alternativi, pe măsură ce prețurile la energie se mișcă. Arzătoarele concepute pentru co-combustie vă permit să reoptimizați setările flăcării pentru fiecare combustibil în loc să compromiteți o singură geometrie pentru toate - o cerință din ce în ce mai comună în proiectele de înlocuire a biomasei și de valorificare a deșeurilor.
Arzător pentru cuptor cu combustie multicombustibil Disponibil în combinații de motorină, gaz-cărbune, gaz-biomasă și motorină-cărbune, acest arzător permite instalațiilor să re-optimizeze setările flăcării pe combustibil pe măsură ce prețurile la energie se schimbă, o opțiune cheie pentru proiectele de înlocuire a biomasei. Vizualizare produs → Parcurgeți această listă cu orice furnizor candidat; fiecare articol se mapează la un mod de defecțiune văzut în mod repetat în retrofit:
Cele mai frecvente greșeli de achiziție se desfășoară în sens invers: selectarea datelor de NOx de laborator pentru gaz curat atunci când instalația arde combustibil purtător de azot, supradimensionarea arzătorului astfel încât să nu ajungă niciodată la regimul său de proiectare sau omiterea reglajului la fața locului deoarece programul este strâns. Fiecare dintre acestea transformă un design sonor într-o instalație dezamăgitoare.
În jurul sau sub marcajul de 100–150 mg/Nm³, controlul arderii singur închide rareori decalajul în cazul cuptoarelor cu combustibil solid. Reducerea selectivă necatalitică injectează uree sau amoniac în gazele de ardere într-o fereastră de temperatură de aproximativ 850–1.050 °C, unde reactivul reduce NOx la azot și apă fără un catalizator. Eficiența îndepărtării aterizează de obicei între 30% și 70% și depinde foarte mult de cât de constant sunt menținute fereastra de temperatură și timpul de rezidență.
Aici arzătorul și sistemul de reducere nu mai sunt achiziții separate. O flacără stabilă, bine trezită, menține fereastra de temperatură acolo unde se așteaptă lăncile SNCR; o flacără rătăcitoare crește consumul de reactiv și scade eficiența. GENERALFLAME furnizează sisteme de management al arderii cuptoarelor și sisteme SNCR ca livrări integrate — its Proiect SNCR denox pentru cuptoare rotative arată modul în care cele două tehnologii sunt împerecheate pe o instalație live. Pentru limite și mai stricte, SCR rămâne etapa finală din aval, la un cost de capital net mai mare.
Tratați arzătorul cu emisii scăzute de NOx ca parte a procesului dvs., nu ca un accesoriu al acestuia. Începeți de la trei numere - NOx-ul curent al stivei, limita de permis și conținutul de azot din combustibil - și combinația potrivită de design, reglare și SNCR în aval devine evidentă de obicei rapid. Furnizorii cu experiență în proiecte specifice cuptorului pot preforma flacăra înainte de prima vizită de punere în funcțiune, iar aceasta este cea mai ieftină reducere de NOx pe care o veți cumpăra vreodată.
Producători de echipamente termice și de ardere de înaltă performanță OEM/ODM
