[发明专利]两阶段燃烧工艺中减少一次侧氧化氮的方法

权利要求书

1.一种用于其中在燃烧工艺中燃烧燃料的燃烧装置的废气中减少一次侧氧化氮形成(NO_x)并同时减少/避免氧化二氮(N₂O)和氨(NH₃)-逸出的方法，其中该燃烧工艺是两阶段的，并包括燃料燃烧以及在燃料燃烧时产生的未完全燃烧的废气成分的后燃烧，废气中的平均热值调节为小于1MJ/m³，加入二次气体前废气中的废气温度至少为970℃，离开废气烧尽区后的废气中的废气温度至少为950℃，以及在后一半炉篦的燃烧床上方废气中的废气温度为至少1000℃，为实施该燃烧工艺，该燃烧装置具有：由含氧的一次气体流过的具有固定床烧尽区的燃烧床(1)，用于在燃烧室(3)中燃烧燃料；和下游连接的废气烧尽区(6)，用于未完全燃烧的废气成分的后燃烧；为此向废气烧尽区(6)中引入含氧的二次气体，该燃烧床(1)包括多个燃烧床区(P₁、P₂、P₃、P₄)，所述燃烧床区由燃料依序通过并向每个燃烧床区(P₁、P₂、P₃、P₄)引入一次气体，其中通过下列方式降低燃烧床(1)表面和废气烧尽区(6)之间的废气的热值：轴向混合来自各燃烧床区(P₁、P₂、P₃、P₄)的废气分流，和这通过在燃烧床(1)表面上方和废气烧尽区(6)前的一个或多个自由射束将水-气体混合物喷入来实现，该一个或多个自由射束轴向穿过所有燃烧床区(P₁、P₂、P₃、P₄)的废气分流。

2.权利要求1的方法，其特征在于，所述燃烧工艺在炉篦式燃烧装置中进行，该炉篦式燃烧装置包括具有含多个先后设置的燃烧床区的燃烧床的燃烧室，所述燃烧床区均具有单独的一次气体输入。

3.上述权利要求之一的方法，其特征在于，所述水-气体混合物由水-空气混合物、水-废气混合物或水-水蒸气混合物组成。

4.权利要求1或2的方法，其特征在于，所述自由射束借助于双物质喷嘴以小于15°的喷射角产生。

5.权利要求1或2的方法，其特征在于，通过自由射束送入的气量不超过总燃烧空气量的10％。

6.权利要求3的方法，其特征在于，经自由射束送入的水量通过所要求的废气烧尽区后的废气中的NO-浓度确定，并受限于废气烧尽区后的废气中的最低温度950℃。

7.权利要求1或2的方法，其特征在于，燃烧床(1)的表面和废气烧尽区(6)之间的废气的热值降低还通过以如下方式调节一次气体输入进行：使得固定床烧尽区中的化学计算量调节为小于1。

8.权利要求7的方法，其特征在于，所述化学计算量优选调节为0.7-0.9。

9.权利要求1或2的方法，其特征在于，燃烧床(1)的表面和废气烧尽区(6)之间的废气的热值降低还通过调节燃烧床中的输送速度进行，在前一半炉篦(P₁、P₂)中的输送速度比后一半炉篦(P₃、P₄)中的输送速度高至少30％，固体在炉篦上的总停留时间如此设定：以确保炉篦灰以低于1％的残余碳浓度实现足够高的烧尽。

10.权利要求9的方法，其中在前一半炉篦(P₁、P₂)中的输送速度比后一半炉篦(P₃、P₄)中的输送速度高至少50％。