王龙　张博

摘要：随着我国工业化发展的不断进步以及人们物质生活的不断提高，对于各类能源的需求也逐渐增加。就当前我国能源的来源情况分布可以看出，当前我国所使用的能源主力还是电力的供给，目前就电力的产生来源来看，主要的电力提供是当前各地的火力发电厂，其次是各地的不同种类的水利发电站以及风力发电站等。因此，火力发电厂“中不可或缺的锅炉燃烧器的结构与其带来的污染，就成为了当前十分重要的一个讨论话题。就目前一些大型发电厂的实际情况来看，大型发电厂产生的二氧化硫、氮氧化物和其他物质被排放到大气中。当它们上升到一定高度时，会与空气中的水蒸气相遇，形成硫酸和硝酸的小水滴，从而使雨水酸化，这就对地面的环境、土质的状态以及建筑和植物造成极大的破坏。接下来，文中就针对当前发电厂内，锅炉燃烧器的结构与布置对生成的污染物的影响进行一定的研究和分析，旨在分析不同锅炉燃烧器的结构对于生成污染物种类的影响，从而加强对锅炉燃烧器燃烧所生成的污染物质的控制力度，加强对环境的保护。

关键词：锅炉燃烧器;氮氧化物;污染物;结构与布置

中图分类号：TK229.6

文献标识码：A

文章编号：2095-6487（2019）03-0179-02

0引言

随着人们对于环境保护意识的逐渐增强，相应的环保措施也随之不断的改革与完善。众所周知，锅炉的燃烧对于周围环境以及大气具有十分重要的影响，锅炉燃烧所生产出来的温室气体以及二氧化硫和二氧化氮等硫、氮混合物会与大气中的水分以及大气所直接接触，这些污染物不但会破坏大气的结构，在一定程度上还会污染我们周围的

环境。根据中国环保部2014年所颁布的《锅炉大气污染物排放标准》来看，各个行业的锅炉燃烧都需要进行相应的改革和进步，以符合相应的排放标准。

1锅炉燃烧器的结构与布置对氮氧化物的影响和控制

氮氧化物是目前锅炉燃烧所产生的主要污染物质之氮氧化物的超标排放会对大气产生严重的影响，对周围植物、土壤等环境产生极大的破坏。在此基础上，我们就针对当前锅炉燃烧器的结构与布置对氮氧化物的影响和控制进行一定的分析，并提出相应的锅炉结与布置的措施。

1.1氮氧化物的生成原理分析

锅炉燃烧所产生的氮氧化物的来源主要包括了以下几个方面：第一，是通过锅炉燃烧的燃烧物所形成的。这里的燃烧物主要指的就是煤炭等化石燃料中所包含的一些氮元素，一般来说，由于燃烧物本身所蕴含的这些元素含量较少，因此通过这种方式所产生的氮氧化物也较少：第二，是由于空气中携带的大量氮在锅炉燃烧的高温下所产生的，这是氮氧化物产生的最为主要的原因。氮氧化物的产量主要取决于氧氮浓度和燃烧温度。一般来说，浓度越高，温度越高，产生的氮氧化物越多。根据氮氧化物的形成机理，可分为燃料型、热型和快型。燃料氮氧化物的形成机理复杂，与燃料特性、燃料结构比等因素有关。虽然不能改变燃料的性能，但可以通过优化燃烧器结构来控制过量的空气系数。

根据相关材料可知，热力型的氮氧化物在燃烧温度低于1000°C时生成量比较少，而当燃烧温度处于1300°C至1500C之间时，生成量比较多。根据热力型的氮氧化物的燃烧特性来看，我们在进行锅炉燃烧时可以采取控制燃烧温度的方式来抑制相应的热力型的氮氧化物的产生。

1.2针对氮氧化物燃烧器的结构与布置措施

针对当前锅炉燃烧中的氮氧化物的抑制来说，我们可以通过改变锅炉燃烧器的结构与布置进行相应的改善。目前，锅炉燃烧器的结构与布置的相关措施主要包括了烟气再循环系统以及分级燃烧这两个方面的内容。

1.2.1锅炉燃烧器的烟气再循环

采用烟气再循环技术的优点是尾部烟气具有一定的温度，在实践中，调整烟气与供风之间的占比，进行有效控制，有利于控制热力型的氮氧化物生成。锅炉燃烧器的烟气再循环系统的构建主要包括了两种途径：首先，是在进行锅炉燃烧的工作时，我们事先将一定比例的烟气与氧气相互混合，并将相应的燃烧物一同输送至燃烧器内进行燃烧反应，但是这种办法不利于燃烧物与氧气的充分接触，会导致燃烧物的燃烧不充分从而造成污染物的产生;其次，就是另一种方法，我们在进行锅炉燃烧器的燃烧工作时，首先需要将空气作为一次风携带煤进行燃烧，然后将烟气与二次风混合，喷入燃烧区进行进一步燃烧。该方法不仅有利于燃烧物的初步燃烧，而且可以防止燃烧温度过高，形成其他的污染物。

1.2.2锅炉燃烧器的分级燃烧

锅炉燃烧器的分级燃烧的主要包括了以下几个环节的措施：第一，将相应的燃烧物分为两个部分，由不同燃烧器喷嘴喷入炉膛，燃料比较多的一部分先进行富氧燃烧，然后再与较少的另一部分混合，将一级燃烧生成的氮氧化物还原。第二，将锅炉内燃烧空间同样分为两个部分，不同的燃烧区域使用不同的氧浓度。在炉底，主要的燃烧区域，控制这里的温度，使空气供给不足，可以形成缺氧燃烧的情况，抑制氮氧化物的形成。然后由烟流驱动燃烧物进入富氧区（通过燃烧器喷嘴的二次进风口），在富氧区燃烧完成，有效抑制氮氧化物的形成，进风口温度可以调节温度;第三，为了使效果更加显著，可以将以上方法结合，即将烟气循环与空气混合，再分级进人锅炉控制燃烧温度和氧气浓度。

2锅炉燃烧器的结构与布置对硫化物的影响与控制2.1硫化物的生成机理

锅炉燃烧器中通过燃烧产生的硫化物主要是指二氧化硫和三氧化硫这两种，锅炉燃烧器的燃料中的含硫物质，主要存在形式可以分为3种，即有机硫、硫铁矿硫和硫酸盐硫。在锅炉燃烧的高温作用下，燃烧物与空气中的氧生成二氧化硫，或者与富氧进一步生成三氧化硫。

2.2针对硫化物燃烧器结构与布置安排

针对硫化物的高温燃烧来说，我们主要通过干法脱硫技术来进行相应的燃烧器结构的布置，主要是包括了以下几个环节：第一，大多数锅炉都要将燃烧物磨制成粉，同样可以同时将石灰石磨成粉，然后与煤粉一起通过燃烧器通入炉内。煤粉燃烧时，将热量传递给石灰石粉末，石灰石粉末在高温作用’下生成氧化钙，氧化鈣继续与生成的二氧化硫反应生成固体化合物。值得注意的是，石灰石粉的颗粒大小要根据燃烧温度而定，过粗的粉末易下沉，不利于充分吸收燃烧物中的二氧化硫，且会对燃烧器造成磨损，而过细的石灰石粉则会增加运行的成本。第二，对于石灰石脱硫，同样可以采用在不同的燃烧空间分级喷钙的方式。石灰石粉可以利用回收的烟气注入炉内，既不降低炉内温度，又达到输送石灰石粉的目的，燃烧过程中产生的硫化物就固定在了固体材料中。第三，我们可以结合使用着两种方法，石灰石与煤在燃烧器端混合时，煤燃烧时释放出大量热能，使石灰石粉分解更充分，产生更多氧化钙，更有利于硫化物的实时吸收。在燃烧过程中，喷钙有利于二氧化硫的进一步吸收，使炉膛出口烟气污染物含量降至最低。

3结束语.

综上所述，随着环境保护相关的需求逐渐增加，我们就需要加强相应的锅炉燃烧器的改造技术来实现燃烧污染物的降低。这就需要我们针对不同燃烧污染物的种类，来分别进行相应的锅炉改造和布置，主要可以通过锅炉燃烧器的烟气再循环、分级燃烧以及干法脱硫技术等来实现锅炉燃烧中污染物排放的降低。

参考文献

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