Klassifizierung von Brennern mit niedrigem Stickstoffgehalt
Prinzipiell lassen sich Brenner mit niedrigem Stickstoffgehalt derzeit grob in folgende Kategorien einteilen:
1. Stufenbrenner -------Der nach dem Stufenverbrennungsprinzip konzipierte Stufenbrenner sorgt dafür, dass Brennstoff und Luft stufenweise gemischt und verbrannt werden. Da die Verbrennung vom theoretischen Äquivalentverhältnis abweicht, kann es zu einer Reduzierung der Stickstofferzeugung kommen.
2. Selbstrezirkulationsbrenner ------- Eine besteht darin, den Druckkopf der Verbrennungsluft zu nutzen, um einen Teil des Verbrennungsrauchs zurückzusaugen, in den Brenner einzutreten und ihn zur Verbrennung mit Luft zu vermischen. Durch die Rauchgasrezirkulation ist die Wärmekapazität des Verbrennungsrauchgases groß, die Verbrennungstemperatur sinkt und der NOx-Ausstoß wird reduziert. Ein weiterer selbstrezirkulierender Brenner besteht darin, einen Teil des Rauchgases im Brenner direkt zu rezirkulieren und dem Verbrennungsprozess zuzuführen. Diese Art von Brenner hat die doppelte Wirkung, Stickoxide zu unterdrücken und Energie zu sparen.
3. Fett-Mager-Brenner ------- Das Prinzip besteht darin, einen Teil des Kraftstoffs zu fett und den anderen Teil zu leicht verbrennen zu lassen, aber das Gesamtluftvolumen bleibt unverändert. Da die beiden Teile in Abweichung vom stöchiometrischen Verhältnis verbrannt werden, ist der NOx-Ausstoß sehr gering. Diese Art der Verbrennung wird auch als Abweichung von der Verbrennung oder nichtstöchiometrische Verbrennung bezeichnet.
4. Brenner mit geteilter Flamme ------- Das Prinzip besteht darin, eine Flamme in mehrere kleine Flammen aufzuteilen. Durch die große Wärmeableitungsfläche der Kleinflammen und die niedrige Flammentemperatur wird die „thermische Reaktion NO“ reduziert. Darüber hinaus verkürzt die kleine Flamme die Verweilzeit von Sauerstoff, Stickstoff und anderen Gasen in der Flamme und hat eine erhebliche hemmende Wirkung auf „thermische Reaktion NO“ und „Brennstoff NO“.
5. Durchmischungsfördernder Brenner -------- Die Verweilzeit des Rauchgases im Hochtemperaturbereich ist einer der Hauptfaktoren, die die erzeugte NOx-Menge beeinflussen. Durch eine Verbesserung der Verbrennungs- und Luftmischung kann die Dicke der Flammenoberfläche verringert werden. Bei gleichbleibender Verbrennungslast verkürzt sich die Verweilzeit des Rauchgases an der Flammenoberfläche, also im Hochtemperaturbereich, und verringert dadurch die Menge an erzeugtem NOx. Nach diesem Prinzip ist der mischungsfördernde Brenner aufgebaut.
6. Vorkammerbrenner mit niedrigem Stickstoffgehalt --------- Die Vorkammer ist eine hocheffiziente, abgestufte Verbrennungstechnologie mit niedrigem Stickstoffgehalt, die in meinem Land in den letzten 10 Jahren entwickelt und erforscht wurde. Die Vorkammer besteht im Allgemeinen aus Primärluft (oder sekundärer Sekundärluft) und einem Kraftstoffeinspritzsystem, der Kraftstoff und die Primärluft werden schnell vermischt und in der primären Verbrennungszone der Vorbrennkammer entsteht ein kraftstoffreiches Gemisch . Aufgrund des Sauerstoffmangels wird nur ein Teil des Kraftstoffs verbrannt. In der Flammenzone werden flüchtige Stoffe abgeschieden, wodurch die Bildung von NOx verringert wird.