ADVANCED COMBUSTION TECHNOLOGIES CO., LTD.

最先進技術
基鼎極低氮氧化物燃燒器

最先進技術
基鼎極低氮氧化物燃燒器

隨著全球對環境的重視，使得電力與能源產業及研究面臨了新的挑戰，如何回應這項挑戰，在接下來的十年，將大大的提高其重要性。

目前全球環境存在五大難題：(a. )氣候變遷， (b.) 酸化， (c.) 優養化(大氣沉降), (d.) 霧霾，以及(e.) 對流層臭氧破洞。氮氧化物(NOx)是造成上述環境問題的主要污染源之一，也是造成對流層臭氧破洞，酸雨以及全球七成平流層臭氧破洞的主因。歐盟抗酸化策略的NOx 排放量，在2010年比2000年之前減少600頓，亦即1990年排放量水準的55%。

2005年3月10日，美國環保署頒布了"清潔空氣州際法規"(CAIR)，該法規規劃在十年後達到減少空氣污染的最大化。 CAIR將永久限量美國東部的氮氧化物(NO x )排放。 CAIR大量減少美國東部28州和華盛頓特區的氮氧化物排放量。CAIR法規完全實施後，將為前述28洲及華盛頓特區的氮氧化物排放減少到2003年水準的60%。(4)

石化燃料燃燒是全球氮氧化物(NOx)的主要產生來源之一。這十年來，低氮氧化物燃燒和燃燒器技術為電力、能源產業與研究 帶來了新的挑戰。我們必須知道如何在這十年中為電力和能源行業和研究提出了新的挑戰。我們需知道如何以更高的效率及更低污染來燃燒現今的燃料。基鼎科技股份有限公司生產的基鼎極低氮氧化物燃燒器是能滿足這些需求的最先進的設備。 基鼎極低氮氧化物燃燒器是基鼎科技股份有限公司所提供，是目前滿足此類需求的最先進設備。


2-D LDV 流場量測

基鼎極低氮氧化物燃燒器流場視覺化


基鼎極低氮氧化物燃燒器

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT-Gideon Ultra Low NOx Burner) 是由楊士慶博士所研發，能達到頂級效能的先進燃燒器。楊士慶博士亦全世界是在1991年就發展出氮氧化物(NOx )，個位數值(single digit)排放技術，是極低氮氧化物燃燒器的第一人。

成功燃燒器設計的關鍵在於，掌控空氣燃燒所產生的近流場空氣動力學(near-field burner aerodynamics)，並適當匹配火焰反應速率和燃燒速度，將渦旋流加到燃燒氣流，使得在燃燒器中得以形成再循環區(re-circulation zone)，使得燃燒空氣與射出的燃料更快速混合。

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT Gideon Ultra Low NOx Burner)是符合所有鍋爐操作排放標準的完美解決方案。 本公司燃燒器是一精密製造的極低氮氧化物燃燒器，旨在滿足所有當前和未來可能的氮氧化物(NOx)排放要求。經由現場檢測顯示了本公司燃燒器可以在不使用催化劑、二次燃燒或氨/尿素注入的情況下排放產生低於6ppm的NOx(乾式，氧氣濃度為3%)。


新安裝與爐體改造應用

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT Gideon Ultra Low NOx Burner)可以安裝於任何全新，或改裝到任何現有工業鍋爐、熱水鍋爐、燃燒爐、工業爐、蒸汽產生爐。透過精密設計與客製化安裝，能表現出本公司燃燒器的多功能性，本公司燃燒器能安裝在具有旋轉門的火管鍋爐和水管鍋爐上，並不限於單一種鍋爐與優越性。本公司針對鍋爐的客製化設計與安裝，能維持工業鍋爐、熱水鍋爐、燃燒爐、工業爐、蒸氣產生爐...等的原始設計要求，允許在極小的安裝成本之下保持原有設備的操作性。

本公司燃燒器的專利渦旋流設計實現了其卓越性能。使用煙氣再循環FGR時，該設計可產生短實而強烈穩定的火焰。FGR通過風機回送本燃燒器，當空氣、煙氣和燃料輸入本公司燃燒器後，經由模組化控制的擋板調節，將達到穩定燃燒，及低過剩氧、低CO排放、低NOx排放，同時達到高能源使用效率及低污染排放之環境效益。本公司燃燒器亦展現出，使用天然氣燃燒能達10比1之降載比；使用燃油燃燒能達8比1之降載比。

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT Gideon Ultra Low NOx Burner)專為熱水鍋爐、工業鍋爐 、燃燒爐、工業爐、蒸氣產生爐…等設備的用戶設計，使用便捷。本公司燃燒器不含任何活動元件，幾乎不需要經常性之維護，簡潔的設計可將維護成本降至最低。

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT Gideon Ultra Low NOx Burner)為終端使用者提供其他製造商仍在努力實現的操作特性。


性能與優勢

基鼎極低氮氧化物燃燒器(ACT Gideon Ultra Low NOx Burner)具最低排放，和最高性能的操作表現。基鼎極低氮氧化物燃燒器與其他現存燃燒器相比其性能與優勢如下。

  • 本公司燃燒器價格具競爭力。
  • 本公司燃燒器在使用FGR情況下運轉，其NOx與CO的排放可以維持在個位數( ≤ 9 ppm; 乾式，氧氣濃度為3%)。
  • 本公司燃燒器使用天然氣燃燒能達10比1之降載比；使用汽油燃燒能達8比1之降載比。
  • 使用天然氣燃燒之下，60秒內能快速達10比1之降載比。
  • 本公司燃燒器排放可達極低過剩氧(例如 過剩氧 ≤ 1%)，燃燒效率極高。
  • 即使在空氣預熱(例如 310 ℃)或高溫空氣環境中，本公司燃燒器仍然可以保持個位數的NOx和CO排放。
  • 本公司燃燒器的性能超越了所有當前和未來可能的氮氧化物(NOx)排放要求。
  • 低於規範要求的排放量，所產生的排放額度(emission credits)，在某些國家的法規之下，能為您爭取更大的燃燒總排放額度，甚至能讓您出售這些氮氧化物(NOx)排放額度。
  • 本公司燃燒器容易安裝，並能直接安裝於各種現存設備，如工業爐、工鍋業爐、熱水鍋爐、水管式鍋爐(water tube boilers)、火管式鍋爐(fier tube boilers)、加熱器、電廠。
  • 本公司燃燒器由不可動元件組成，所需的維護成本相對其他廠牌者小。
  • 使用單個低溫風機。
  • 本公司燃燒器的構造、安裝、與操作都極為便利。

規格: 19.9 MMBtu/hr 
燃料: 天然氣
NOx(d, 3% O2): 小於 9 ppm
CO (d, 3% O2): 小於10 ppm
過剩氧: 小於 3%;
安裝地點: 美國加州中央山谷區


工業鍋爐與電站鍋爐之燃燒器安裝

本公司供應工業爐、熱水鍋爐、加熱爐、工業與電站鍋爐，各式燃燒器，規格從 1 MMBtu/hr(300KWT) 到大於 250 MMBtu/hr(75MWT)都有很好的相容性。本公司燃燒器皆採用最高規格的元件，能保障效能與產品質量。經由現場檢測顯示了本公司燃燒器可以在不使用催化劑、二次燃燒或氨/尿素注入的情況下排放產生低於6 ppm的NOx (乾式，氧氣濃度為3%)、CO低於 10 ppm  (乾式，氧氣濃度為3%)、過剩氧低於  3% (乾式，氧氣濃度為3%)的優異表現。

規格: 100 MMBtu/hr
燃料: 天然氣
NOx(乾式，氧氣濃度為3%): 小於 9 ppm
CO (乾式，氧氣濃度為3%): 小於10 ppm
過剩氧: 小於 3%
測試地點: 美國


參考資料

(1). “ Air Pollution in Europe 1997 Executive Summary EEA Environmental Monograph No. 4”, http://report.eea.eu.int/92-9167-059-6-sum/en/page001.html 
(2). Amburg, Bill Van “ Current actions, future trends”, PEI Power Engineering International pp.83-87, Nov. 2000.
(3). Duckett, E.J. “ NOx Control for Steel Industry Sources”, http://www.aise.org/magazine/02apr43_52.html 
(4). “Clean Air Interstate Rule”, http://www.epa.gov/cair/ 
(5). Yang, Shyh-ching, et. al., “ Velocity Measurement and Energy Distribution on Isothermal Sudden Expanding Swirling Flow in an Industrial Burner with Bluff-body,” ENERGY; 15, No.11, pp. 1015-1021, 1990. U.S.A. 
(6).Yang, Shyh-ching, et. al., “ Development of Low NOx Gas Burners”, March, 1991,EPRI Joint Symposium on Stationary Combustion NOx Control, Washington DC, U.S.A. 
(7). Yang, Shyh-ching, et. al., “Performance of Low NOx Gas Burners”, November, 1991,AIChE Symposium of Fundamental Chemical and Physical Processes in Combustion and Incineration, Los Angeles, U.S.A. 
(8). Yang, Shyh-ching, et. al., “ Commercial Demonstration of A Gas-Fired Burner At 10 ppm”, March, 1992, Western States Section of the Combustion Institute, Corvallis, Oregon, U.S.A. 
(9).Yang, Shyh-ching, et.al., “ Commercial Demonstration of A Gas-Fired Burner at 10 ppm”, July 1992, 24th International Symposium on Combustion, Sydney, Australia. 
(10). Yang, Shyh-ching, et. al., “ Commercial Development of a 90 MMBtu/hr Low NOx Gas Burner at 10 ppm”, May, 1993, EPRI/EPA, Joint Symposium on Stationary Combustion NOx Control, Miami, Florida, U.S.A.

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