CN108019739A - 一种低氮源纯氧燃烧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于热能工程领域，公开了一种低氮源纯氧燃烧方法，所述方法采用低氮燃料，采用纯氧为助燃气体，将所述纯氧和所述低氮燃料隔离输送，控制纯氧/低氮燃料的配比，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧，实现所述低氮燃料深度燃尽，从而降低CO和NOx的排放浓度。本发明实现了燃前氮源减量，从源头杜绝或减少了NOx，提高了燃料热能转换效率，无需烟气脱硝装置，实现NOx燃烧排放浓度为5mg/m3‑100mg/m3，CO燃烧排放浓度为50mg/m3‑500mg/m3，燃烧效率95%以上。

Description

一种低氮源纯氧燃烧方法
技术领域
本发明涉及一种低氮源纯氧燃烧方法，属于热能工程领域。
背景技术
因燃烧产生的氮氧化物(NOx)是大气主要污染物之一。燃烧过程中NOx的形成主要有两种：一是燃料型，即含氮燃料在燃烧过程中生成NOx；二是热力型，即助燃气中氮气在高温下和氧气生成NOx。目前控制NOx排放主要途径有低氮燃烧技术和烟气脱硝技术。热力型NOx生成浓度与燃烧温度成指数正相关。因此，现有的低氮燃烧技术主要通过控制燃烧温度，特别是要不高于1100℃燃烧，尽可能降低热力型NOx生成，其主要措施是分级燃烧。分级燃烧尽管可以降低热力型NOx的生成，但NOx的燃烧排放浓度远远超过50mg/m3，需要造价昂贵复杂的脱硝系统，而且燃料燃烧不充分，CO燃烧排放浓度高（1000-20000mg/m3），燃料热能转换效率低。
为降低NOx燃烧排放，中国专利（CN104132344A）公开了一种极低氮氧化物排放的燃气无焰燃烧装置及燃烧方法，通过预混燃气方式的无焰燃烧实现了极低NOx排放（5ppm左右）。该专利只适用于气体燃料燃烧，且助燃气为空气，含有大量的氮气，烧温度不高，热能转换效率低，CO排放浓度高。中国专利（CN205782803U）公开了一种火电厂锅炉烟气循环富氧燃烧系统，通过烟气循环富氧燃烧技术实现了煤粉锅炉的低NOx排放，但是助燃气中氧含量远远不足以实现低NOx深度燃烧燃尽，CO排放浓度高，燃料热能转换效率不高，需要造价昂贵复杂的脱硝系统。中国专利（CN106482150A）公开了一种空气分级/局部富氧燃烧电站锅炉NOX控制系统和方法，通过空气分级和炉膛内SNCR脱硝技术达到NOx燃烧排放达标，但是SNCR脱硝技术会导致燃料燃烧效率降低，CO排放浓度过高。中国专利（CN106594718A）公开了一种用于煤粉锅炉平流式富氧燃烧器装置，通过纯氧燃烧达到高效燃烧和降低热力型NOx的目的，平流燃烧方式煤粉和助燃气混合不理想，燃烧不充分，由于燃料氮含量较高（一般大于0.5%），导致NOx排放浓度远远超标，燃烧需要造价昂贵复杂的脱硝系统。
发明内容
针对现有低氮燃烧技术存在的NOx燃烧排放浓度高、CO燃烧排放浓度高、脱硝系统复杂等世界性的难题，本发明提供了一种低氮纯氧燃烧技术，从源头上杜绝或减少燃料型NOx和热力型NOx，采用纯氧燃烧，实现燃料深度燃尽，极大降低CO排放浓度，实现了超低NOx和超低CO的燃烧排放，无需烟气脱硝系统，不仅实现了清洁燃烧，燃料燃尽，而且不需要投资巨大的环保设施，是一种颠覆性的洁净燃烧技术。
本发明的技术方案为：
一种低氮源纯氧燃烧方法，所述方法采用低氮燃料，采用纯氧为助燃气体，将所述纯氧和所述低氮燃料隔离输送，控制纯氧/低氮燃料的配比，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧，从而提高燃料的热能转化效率，降低CO和NOx的排放浓度。
进一步地，所述低氮燃料为低氮固体燃料、低氮液体燃料或低氮气体燃料中的任意一种。
进一步地，所述低氮固体燃料为低氮煤粉和/或石墨粉；所述低氮液体燃料为汽油、煤油、柴油、重油中的任意一种或任意两种及两种以上；所述低氮气体燃料为天然气和/或水煤气。
进一步地，当所述低氮燃料为所述低氮固体燃料时，采用二氧化碳保护输送。
进一步地，按照化学计量比计，控制纯氧/低氮燃料为1.0-1.5。
进一步地，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧具体为：将所述纯氧和所述低氮燃料分别采用纯氧输送管道和低氮燃料输送管道进行隔离输送，燃烧室配有均匀布置的4个燃烧器，将氧气和低氮燃料经燃烧器4沿着切圆方向喷入燃烧室进行四角切圆纯氧燃烧，以低氮燃料确保燃烧充分。
进一步地，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧后，NOx燃烧排放浓度为5mg/m3-100mg/m3，CO燃烧排放浓度为50mg/m3-500mg/m3，低氮燃料的燃烧效率达到95%以上。
本发明有益技术效果：
1、杜绝或减少燃料型NOx，采用技术手段脱除燃料中的氮或选用无氮/超低氮燃料；
2、杜绝或减少热力型NOx，采用纯氧燃烧，杜绝助燃气中的氮气；
3、实现深度燃尽，极大降低CO排放浓度，大大提高燃料的热能转化效率；
4、无需烟气脱硝系统，减少环保投资、不产生能失效催化剂的污染问题。
附图说明
图1 本发明实施例中低氮源纯氧燃烧方法示意图；
附图标记：1-低氮燃料输送管道；2-纯氧输送管道；3-燃烧室；4-燃烧器；5-燃烧火焰；6-燃烧烟气排放口。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好理解本发明技术方案，下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步详细描述，此处所描述的具体实施方式仅用于进一步解释和理解本发明，并不构成对本发明的不当限定。
实施例1 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.1%。无需烟气脱硝系统。
实施例2 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.1倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为10mg/m3、CO排放浓度为450mg/m3，燃烧效率为95.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例3 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.15倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为15mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例4 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.2倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例5 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.25倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为25mg/m3、CO排放浓度为260mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例6 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.3倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为30mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例7 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.4倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为50mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为97.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例8 脱氮煤粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/脱氮煤粉为化学计量比1.5倍。纯氧和脱氮煤粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例9 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例10 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1.1倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例11 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1.2倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例12 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1.3倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例13 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1.4倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例14 石墨粉采用CO2保护经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/石墨粉为化学计量比1.5倍。纯氧和石墨粉经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例15 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例16 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1.1倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例17 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1.2倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例18 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1.3倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例19 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1.4倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例20 汽油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/汽油为化学计量比1.5倍。纯氧和汽油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例21 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例22 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1.1倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例23 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1.2倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例24 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1.3倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例25 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1.4倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例26 煤油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/煤油为化学计量比1.5倍。纯氧和煤油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例27 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例28 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1.1倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例29 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1.2倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例30 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1.3倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例31 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1.4倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例32 柴油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/柴油为化学计量比1.5倍。纯氧和柴油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例33 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例34 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1.1倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例35 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1.2倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例36 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1.3倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例37 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1.4倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例38 重油经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/重油为化学计量比1.5倍。纯氧和重油经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例39 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例40 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1.1倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例41 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1.2倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例42 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1.3倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例43 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1.4倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例44 天然气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/天然气为化学计量比1.5倍。纯氧和天然气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例45 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为5mg/m3、CO排放浓度为500mg/m3，燃烧效率为95.2%。无需烟气脱硝系统。
实施例46 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1.1倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为20mg/m3、CO排放浓度为400mg/m3，燃烧效率为96%。无需烟气脱硝系统。
实施例47 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1.2倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为40mg/m3、CO排放浓度为300mg/m3，燃烧效率为96.5%。无需烟气脱硝系统。
实施例48 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1.3倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为60mg/m3、CO排放浓度为200mg/m3，燃烧效率为97%。无需烟气脱硝系统。
实施例49 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1.4倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为80mg/m3、CO排放浓度为100mg/m3，燃烧效率为98%。无需烟气脱硝系统。
实施例50 水煤气经低氮燃料管道1输送，纯氧经纯氧输送管道2输送，纯氧/水煤气为化学计量比1.5倍。纯氧和水煤气经燃烧器4喷射到燃烧室3进行四角切圆纯氧燃烧产生燃烧火焰5。燃烧烟气排放口6测得的NOx排放浓度为100mg/m3、CO排放浓度为50mg/m3，燃烧效率为98.5%。无需烟气脱硝系统。

Claims (7)

1.一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，所述方法采用低氮燃料，采用纯氧为助燃气体，将所述纯氧和所述低氮燃料隔离输送，控制纯氧/低氮燃料的配比，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧，从而提高燃料的热能转化效率，降低CO和NOx的排放浓度。
2.根据权利要求1所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，所述低氮燃料为低氮固体燃料、低氮液体燃料或低氮气体燃料中的任意一种。
3.根据权利要求2所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，所述低氮固体燃料为低氮煤粉和/或石墨粉；所述低氮液体燃料为汽油、煤油、柴油、重油中的任意一种或任意两种及两种以上；所述低氮气体燃料为天然气和/或水煤气。
4.根据权利要求3所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，当所述低氮燃料为所述低氮固体燃料时，采用二氧化碳保护输送。
5.根据权利要求1所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，按照化学计量比计，控制纯氧/低氮燃料为1.0-1.5。
6.根据权利要求1所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧具体为：燃烧室配有均匀布置的4个燃烧器，将氧气和低氮燃料经燃烧器沿着切圆方向喷入燃烧室进行四角切圆纯氧燃烧，以低氮燃料确保燃烧充分。
7.根据权利要求1所述一种低氮源纯氧燃烧方法，其特征在于，在燃烧室中进行四角切圆纯氧燃烧后，NOx燃烧排放浓度为5mg/m3-100mg/m3，CO燃烧排放浓度为50mg/m3-500mg/m3，低氮燃料的燃烧效率达到95%以上。
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