Рециркуляция продуктов сгорания

Ввод рециркуляционных продуктов сгорания в зону горения позволяет уменьшать образование оксидов азота. Воздействие рециркуляции объясняется влиянием следующих факторов:

– снижение максимальной температуры в зоне горения из-за разбавления охлаждёнными продуктами сгорания;

– снижение концентрации кислорода и других реагирующих веществ.

Рециркуляция дымовых газов широко применяется в топках котельных агрегатов. Обычно дымовые газы с температурой 300 – 400˚С отбираются перед воздухонагревателем и дымососом подаются в топочную камеру. Для характеристики рециркуляции используется коэффициент рециркуляции (r), представляющий собой отношение объёма рециркуляционных газов (продуктов сгорания) к общему объёму газов и воздуха. С увеличением коэффициента r уменьшается выход NО_Х. При r = 20 – 25 % снижение выхода NО_Х может достигать 50 %. Установлено, что рециркуляция наиболее эффективна при высоких нагрузках и величине коэффициента r до 20 %.

К недостаткам рециркуляции следует отнести:

1. Необходимость в специальном рециркуляционном дымососе;

2. Некоторое снижение КПД котла и увеличение выхода сажи.

Тем не менее, применение рециркуляции является самым доступным и достаточно эффективным средством снижения образования NО_Х в топочных камерах. Разработаны и применяются газогорелочные устройства с рециркуляцией продуктов сгорания за счёт эжекционного эффекта. В этом случае отсутствует рециркуляционный дымосос (вентилятор). Указанные горелки обеспечивают достаточно эффективное снижение выхода оксидов азота.

Подача воды или пара в зону горения

При подаче воды или пара в зону горения происходит снижение образования NO, которое объясняется снижением максимальной температуры горения. Кроме того, ввод водяного пара интенсифицирует реакции дожигания СО. Особенно эффективен впрыск воды или пара при сжигании твёрдого топлива. В случае сжигания газообразного топлива при подаче воды наблюдается увеличение выброса СО и СН.