Anbau von Energiepflanzen - Ganzpflanzengewinnung mit ...

5.2.3.2.2 NOx-Minderung durch Luftstufung im Feuerraum
Eine sehr effektive Möglichkeit zur NO x-Minderung stellt die Luftstufung im Feuerraum dar. Dabei wird
nicht die gesamte zur Verbrennung notwendige Luft als Sekundärluft über den Brenner zugegeben,
sondern ein Teil über eine Luftlanze als Tertiärluft in den Brennraum geblasen. In der ganzen Primärverbrennungszone
ergeben sich somit unterstöchiometrische Verbrennungsbedingungen. Durch die Zugabe
der Ausbrandluft wird die Gesamtluftzahl auf 1,2 eingestellt. Die Luftstufung im Feuerraum ist in Abbildung
59 schematisch dargestellt.
Durch den Luftmangel in der Primärverbrennungszone wird vermehrt Brennstoffstickstoff zu molekularem
Stickstoff reduziert, und es entsteht weniger NO x. In Abbildung 60 sind die NO x-Emissionen von
luftgestuften 25 %igen Fichtenflammen (75 % Kohle) in Abhängigkeit von der Luftzahl in der Primärverbrennungszone
in Kombination mit der Brennerkonfiguration dargestellt.
Die Werte bei Lambda 1,2 entsprechen den ungestuften 25 % Flammen, die bereits in Abbildung 56
dargestellt sind. Mit größerem Luftmangel in der Primärverbrennungszone nehmen die Stickoxidemissionen
ab. Auch die Differenz der Emissionen der drei Konfigurationen nimmt bei kleiner werdenden Luftzahlen
in der Primärzone ab. Ab einem Lambda von 1 treffen die Kurven aufeinander, bei noch stärkerer
Luftstufung unterscheiden sich die Stickoxidemissionen der Brennerkonfigurationen nicht mehr. Dies läßt
sich dadurch erklären, daß ab Lambda kleiner 1 der gesamte Brennstoff, nicht nur der durch das zentrale
Rohr in die innere Rezirkulationszone eingeblasene Brennstoff, zunächst in eine Luftmangelzone gelangt.
Biomasse + Primärluft
Kohle + Primärluft
Sekundärluft
Luftzahl