煙氣再循環(huán)技術(shù)屬于低氮改造的主要技術(shù)之一，但是在實際應(yīng)用中有以下問題：

煙氣再循環(huán)率指的是再循環(huán)煙氣量與全部排煙量之比。一定范圍內(nèi)，煙氣再循環(huán)率增加有利于降低NOx濃度，但是當(dāng)煙氣再循環(huán)率增加到一定量時，NOx濃度下降速度變小。但是同時，煙氣循環(huán)率的增加使得燃燒不穩(wěn)定，不完全燃燒率增加，鍋爐出力及效率降低。所以，合理控制煙氣再循環(huán)率非常重要，然而，其控制要求較為復(fù)雜，不僅需要考慮NOx濃度，同時要考慮燃燒器的功率調(diào)節(jié)以及煙氣溫度等條件。

冬季，空氣溫度較低，回流煙氣中含有大量的水蒸氣，此時，兩者混合時，極易產(chǎn)生冷凝水，導(dǎo)致燃燒器和鼓風(fēng)機腐蝕損壞。所以FGR系統(tǒng)需要兼顧空氣溫度，煙氣循環(huán)率、煙氣溫度等因素，必須保證混合后的氣體溫度高于煙氣露點溫度。通常會通過加熱助燃空氣的方式來解決以上問題，但是如何加熱？加熱到多少溫度這些都是需要慎重考慮的問題，由此帶來控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度變高。

一般應(yīng)用FRG改造技術(shù)的鍋爐需要較大的爐體結(jié)構(gòu)，而很多改造的鍋爐爐體并不滿足此條件。

• 水冷燃燒技術(shù)

燃燒器的火焰被冷卻水管包圍，通過冷卻水管的冷卻水帶走熱量，降低火焰溫度，從而破壞氮氧化物生成條件。通常搭配預(yù)混燃燒技術(shù)一起使用，預(yù)混燃燒可有效縮小火焰長度，較短的火焰可充分被冷卻水管進(jìn)行降溫。

本技術(shù)可有效降低NOx排放濃度，但是適用性不廣。由于采用水冷卻，所以對于大多數(shù)改造項目，由于爐體結(jié)構(gòu)無法改造，所以本技術(shù)無法應(yīng)用。水冷燃燒基本只能適用于置換案例或全新設(shè)計爐體的工程案例。另外，這種爐體一般搭配專用燃燒器，而不是通用燃燒器，一旦燃燒器出現(xiàn)故障，用戶可選擇的燃燒器就非常局限。

• 全預(yù)混金屬絲網(wǎng)表面燃燒

全預(yù)混燃燒技術(shù)配合金屬纖維是目前小型燃?xì)忮仩t的主流低氮燃燒技術(shù)。

全預(yù)混燃燒指的是在燃燒之前將燃料和所需全部助燃空氣進(jìn)行精確比例預(yù)混，在燃燒全過程中，可實時進(jìn)行空燃比的恒定。也就是說，氧濃度基本可以維持恒定，不太會出現(xiàn)氧濃度過高的區(qū)域。

由鐵-鉻-鋁及稀有金屬材料制成的多孔金屬纖維網(wǎng)為燃燒表面，其氣孔分布均勻，燃燒強度大，燃?xì)夂涂諝饩_混合后，在其表面產(chǎn)生短簇型火焰，燃燒面積大，燃燒均勻，沒有局部高溫區(qū)，有效抑制NOx的生成。

全預(yù)混燃燒+多孔金屬纖維網(wǎng)的配合使用，由于多孔金屬纖維網(wǎng)的孔隙很小，燃燒時不存在宏觀尺寸上的火焰（所以又稱無焰燃燒），理論上講，基本不會產(chǎn)生回火。

與傳統(tǒng)擴散式燃燒相比，全預(yù)混表面燃燒的火焰徑向均勻分布，且燃燒表面積大，溫度分布均勻，峰值溫度低，火焰發(fā)生速度快，反應(yīng)停留時間短等優(yōu)點，NOx排放濃度可達(dá)到30 mg/m³以下。在排放標(biāo)準(zhǔn)最嚴(yán)的美國加州地區(qū)，該技術(shù)也是低氮燃燒的主流應(yīng)用技術(shù)。

圖3 全預(yù)混金屬絲網(wǎng)表面燃燒

全預(yù)混金屬絲網(wǎng)表面燃燒的主要弊端是燃燒器絲網(wǎng)容易堵塞，這是由于國內(nèi)空氣及天然氣質(zhì)量較差導(dǎo)致。

但是對于全預(yù)混燃燒技術(shù)“不安全”的看法是一種誤解，從上面的解釋我們可以看出，全預(yù)混燃燒搭配多孔金屬纖維引起回火的可能性微乎其微。國內(nèi)低氮改造的熱潮，催生了很多國內(nèi)生產(chǎn)廠家，簡易組裝直接上馬了許多全預(yù)混燃燒器及鍋爐，由于質(zhì)量及技術(shù)不過關(guān)，導(dǎo)致了一些質(zhì)量和安全事故。但是隨著目前技術(shù)的改進(jìn)和更多安全保障措施的加入，這種安全事故的可能性，已經(jīng)幾乎為零。