近日，應用中國科學院大連化學物理研究所催化與新材料研究室研究員李為臻團隊開發的層流燃燒技術的燃氣直燃超低氮燃燒器，在中國國際展覽中心舉行的2021年ISH北京國際供熱展覽會上展出。此次展出的50-1400kW多款燃氣直燃超低氮燃燒器得到業內廣泛關注，為燃氣清潔燃燒行業提供了新優技術和產品。

展覽會現場

　　層流燃燒技術是李為臻團隊繼無焰燃燒技術后開發的又一先進清潔燃燒技術，其著眼于對長火焰燃燒狀態的均一性控制，使燃氣和空氣在混氣結構中以劇烈的湍流狀態完成均勻混合，繼而通過具有整流和阻火功能的燃燒頭，使紊流混合氣體被整流成穩定的平流氣體流出，點火后在燃燒頭上形成多個穩定、均勻、薄透的單層寶藍色錐形層狀流動火焰，使得燃氣完全燃燒。該過程的熱力型和快速型氮氧化物被同時抑制，CO/NO_x排放濃度都低于20mg/Nm³。應用層流燃燒技術的燃氣直燃超低氮燃燒器采用風機后進燃氣的后混氣方式，燃燒頭一直處于冷區且具有阻火功能，以直接噴火燃燒的方式實現CO/NO_x的同時超低排放，在安全性、能效性、適應性等方面展示出諸多優勢，有效解決了目前市場上其他低氮技術的痛點。

　　燃氣低氮燃燒是與燃料煤改氣同時并行的重要舉措，對助推能源革命，實現“碳達峰””碳中和”目標、打贏“藍天保衛戰”等具有重要意義。自2017年以來，北京執行的氮氧化物排放特別限值（<30mg/Nm³）標準，對減少霧霾天數起到了積極的作用。2020年，我國天然氣消費量為3200億立方米，按達到我國現行氮氧化物排放一般限值（<150mg/Nm³）粗略估算，氮氧化物排放量多達500多萬噸，減排空間達400多萬噸。全國范圍內推廣低氮燃燒，有望將大氣中氮氧化物含量降低到環境容量以下，為解決霧霾、近地臭氧污染等大氣污染的問題提供重要幫助。

　　上述成果得到中科院A類先導專項“變革性潔凈能源關鍵技術與示范”項目——“民用燃氣低氮燃燒關鍵技術與示范”課題的支持；在產品轉化過程中得到大連長興島經濟區管委會的支持。