1.本发明属于工业炉窑技术领域，尤其涉及一种高效低氮排放的熔炼炉燃烧明火加热方法及系统。
背景技术：
2.我国熔炼炉数量居多且分布广泛。多数熔炼炉存在能耗高、污染严重的特点，采用煤改气之后虽然大幅度降低了粉尘、二氧化硫的排放，但是气体燃料如天然气、混合煤气等燃烧时产生的氮氧化物(主要是no)仍不容忽视。高温熔炼炉的炉膛出口烟气温度通常高达1000℃以上，为了提高热效率，降低排烟热损失，通常采用蓄热体将烟气的热量回收并预热空气，但是形成的高温空气燃烧造成了火焰峰值温度高达1800℃以上，热力no急剧升高，氮氧化物的原始排放峰值甚至高达1000-3000mg/m3。随着我国生态文明建设的推进，工业炉窑环保标准的日益严格，现有技术要求熔炼炉no排放浓度不得超过100mg/m3，由此可见，对于高温的工业窑炉来说，氮氧化物的治理问题迫在眉睫。除了氮氧化物排放之外，碳氢燃料的高能耗燃烧也排放了大量的co2，在碳中和、碳达峰背景下，如何降低燃料耗量，提升高温熔炼炉热效率，通过节能减少co2排放的方法非常值得关注。
3.氮氧化物的控制技术分为低氮燃烧技术和烟气脱硝技术，包括燃料分级燃烧、空气分级燃烧、烟气再循环燃烧以及无焰燃烧技术以及燃烧后的sncr及scr脱硝。分级燃烧可降低nox排放30％-50％，烟气再循环燃烧降低no排放15％-40％左右，但是对于分级燃烧来说一旦气流组织不好，往往会造成熄火或者co排放浓度升高；烟气再循环如循环比例不当同样会带来燃烧不稳定，燃烧和热效率降低；无焰燃烧技术具有峰值温度相对较低、炉内反应区扩大和温度分布均匀的特性，被国际燃烧界誉为21世纪最有发展前景的燃烧技术之一，no排放较之常规燃烧可降低70％以上，但其着火稳燃条件相对苛刻，要求炉膛壁面温度达到燃气自燃点温度以上；采用尾部scr脱硝可以高效稳定脱除烟气中的no，但是其应用条件也有局限，如需要具有合适的温度窗口(一般在350-420℃)、合适的催化剂组分等，同时，尾部脱硝技术还面临催化剂失效更换等运行成本昂贵的难题。
4.现有技术1公开了一种低nox排放的无焰燃烧装置及其燃烧方法(申请号201911361988.3)，该装置考虑了工业窑炉常温点火和窑炉低温启动，通过设置一次空气环缝以稳定燃烧火焰，实现常温点火和低温稳定运行；并在空气总管入口处设置空气调节阀，调控一、二次空气的比例以实现
声明：
“高效低氮排放的熔炼炉燃烧明火加热方法及系统” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：华中科技大学
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2025年06月06日 ~ 08日 
