1.
燃燒技術和配風技術。技術改造采用三種燃燒器,即橢圓體油氣聯(lián)合燃燒器、長方體單燒瓦斯燃燒器和長方體油氣聯(lián)合燃燒器,
見圖1、圖2和圖3。

( 1) 橢圓體油氣聯(lián)合燃燒器采用“ 空氣分級”燃燒技術; 在分級配風方面, 采用“ 直流風與旋流風相結(jié)合、根部配風與分散配風相結(jié)合”配風技術。

( 2) 長方體油氣聯(lián)合燃燒器和長方體單燒瓦斯燃燒器均采用還原燃燒技術, 配風方式為簡單的“ 直流一次”配風。通過熱態(tài)試驗考察各種燃燒技術減少NOx生成量的效果, 考察在使用優(yōu)質(zhì)燃料的條件下, 采用復雜的配風技術與采用簡單的配風技術對過剩空氣系數(shù)和化學不完全燃燒損失的影響, 為乙烯裂解爐燃燒器采用何種燃燒技術或配風技術提供依據(jù)。

2. 燃油噴嘴。橢圓體油氣聯(lián)合燃燒器和長方體油氣聯(lián)合燃燒器的油氣聯(lián)合燃燒器燃油噴嘴均為“ 蒸汽斜交霧化”內(nèi)混式燃油噴嘴。該燃油噴嘴是以減壓渣油為研究對象開發(fā)研制的, 現(xiàn)已廣泛應用于全國煉油加熱爐, 技術成熟。

3. 燃燒火道和噴口。乙烯裂解爐的燃料為優(yōu)質(zhì)燃料,所含化學能通過燃燒轉(zhuǎn)化成高溫煙氣的內(nèi)能, 具有很大的做功能力。高溫煙氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)換成動能, 使高溫煙氣高速噴入輻射室, 產(chǎn)生射流作用, 在噴口處形成負壓, 拉動輻射室頂部煙氣向輻射室底部回流, 在輻射室形成煙氣高速徊流和強烈的機械擾動, 使高溫區(qū)和低溫區(qū)的煙氣相互混合, 從而使得輻射室煙氣溫度分布趨向均勻化, 降低溫度分布不均勻系數(shù)。這種作用的大小, 主要取決于燃料在燃燒器火道內(nèi)的燃盡率和火道噴口的面積。為此, 在燃燒器改造中, 適當?shù)丶娱L了火道長度, 縮小了火道噴口的面積。

4. 低NOx技術。將燃料分兩級配入燃燒器, 70%的燃料配入第一燃燒區(qū), 30%的燃料配入第二燃燒區(qū), 空氣一次配入燃燒器。在第一燃燒區(qū), 70%的燃料在較大的過剩空氣系數(shù)下燃燒, 消耗掉空氣中大部分的O2, 形成貧氧煙氣; 在第二燃燒區(qū), 30%的燃料在貧氧煙氣中燃燒, NOx在第二燃燒區(qū)中與貧氧煙氣或燃料中的烴根、CO、H2、C以及CnHm發(fā)生還原反應, 部分NO被還原為氮分子 ( N2) , 達到了減少NOx生成量, 實現(xiàn)低污染排放的目的。