推进 “煤改清洁能源” 已是大势所趋。在燃煤锅炉逐步替换为燃气锅炉的行业进程中......
燃气锅炉超低排放减排技术介绍
前言
推进 “煤改清洁能源” 已是大势所趋。在燃煤锅炉逐步替换为燃气锅炉的行业进程中，燃气锅炉低氮改造成为当下行业全新痛点。本文将介绍我司顺应全新市场形势，坚持创新变革，在燃气锅炉低氮、超低氮改造领域取得的技术成果与落地实践。
一、燃气锅炉氮氧化物减排理论依据
天然气主要成分为烷烃，其中甲烷占绝大部分。当燃烧温度达到 1000℃以上时，空气中的氮气会与氧气发生氧化反应，生成大量热力型氮氧化物。因此，想要从源头减少氮氧化物生成，控制燃烧含氧量与燃烧温度是核心关键。
二、燃气锅炉氮氧化物减排成套技术方案
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选配优质低氮燃烧器（外部减排手段） 燃烧器作为核心外部配套设备，选型优劣直接决定燃气锅炉低氮排放效果。我司根据各地不同环保排放标准，差异化配套 150 毫克 / 立方米、80 毫克 / 立方米、30 毫克 / 立方米等不同排放等级的燃烧器，充分覆盖各层级市场需求。
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自研烟气再循环 FGR 技术（内部核心减排工艺） 优化外部配套设备的同时，锅炉本体内部技术升级更为关键。我司借鉴煤粉锅炉烟气再循环燃烧技术经验，针对燃气锅炉开展方案设计、样机试验与持续优化。经过多轮试验调试，烟气再循环（FGR）技术成功落地应用于燃气锅炉产品。
烟气再循环技术简称 FGR 技术，工作原理为抽取锅炉尾部烟气，输送至燃烧器进风口，与助燃空气充分混合后送入燃烧喷口，再与天然气混合完成二次燃烧。 该技术通过抽取部分低温低氧已燃烟气混入进风，降低炉膛燃烧温度与局部氧气浓度，从而削减氮氧化物排放浓度。烟气循环量通常占锅炉总尾部烟气量的 5%~20%。 烟气再循环分为外循环与内循环两种形式，我司会根据锅炉蒸发量、炉型结构匹配对应的 FGR 工艺。
排放指标与热效率是锅炉设计中的一对矛盾指标。为在达标超低排放的同时不降低锅炉热效率，我司优化锅炉受热面与炉膛燃烧空间结构，在锅炉尾部增设节能器、冷凝器等设备降低排烟温度，多措并举提升热能回收效率。目前我司燃气锅炉常规热效率可达 93% 以上，搭载冷凝式换热器的机型热效率甚至突破 100%。
三、我司燃气锅炉产品系列
1. 大型燃油燃气锅炉（蒸发量 15~240 吨 / 时）
依托炉膛优化设计、烟气再循环系统，搭配超低氮燃烧器，锅炉原始氮氧化物排放可控制在 80 毫克 / 标准立方米或 30 毫克 / 标准立方米以下。
技术特点
- 根据燃料种类需求，可选双纵锅筒 D 型卧式布置或单横锅筒立式布置；
- 全膜式水冷壁密封结构，微正压燃烧，杜绝炉膛漏风；
- 配套烟气再循环管路设计，满足低氮环保排放要求；
- 全自动智能控制系统，操作简便、运行稳定可靠。
2. WNS 系列燃气锅炉（蒸发量 0.5~15 吨 / 时）
全系采用冷凝式设计，排烟温度≤80℃，热效率≥98%，锅炉原始氮氧化物排放≤80 毫克 / 标准立方米，满足环保结构要求。
技术特点
- 卧式三回程烟气一体化低阻力结构，设备外形紧凑美观，现场安装便捷；
- 波形炉胆燃烧室 + 螺纹烟管受热面一体化设计，同等炉体容积下有效增大吸热面积；
- 外置独立节能器与冷凝器，大幅提升热效率，设备检修、零部件更换操作方便；
- 全自动智能控制系统，操作简单，运行稳定。
四、产品燃料范围拓展
除常规天然气锅炉、液化石油气锅炉外，我司结合不同行业客户使用需求，拓展设备适用燃料品类，可适配轻柴油、重油、渣油、甲醇、高炉煤气、焦炉煤气、合成气、沼气、炭黑尾气等多种燃料。极大丰富了产品矩阵，充分满足日益多元化的市场需求。