氮氧化合物进展1

1、 氮氧化物的排放及控制目录氮氧化物简介11 NOX排放控制法规、标准2氮氧化物控制技术3同时脱硫脱氮技术14Chapter 1 Chapter 1氮氧化物简介1.1氮氧化物（NOX)性质NOx包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5大气中NOx主要以NO、NO2的形式存在氮氧化物（NOX）种类很多，造成大气污染的主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），因此环境学中的氮氧化物一般就指这二者的总称。NOx的性质 N2O：单个分子的温室效应为CO2的200倍，并参与臭氧层的破坏。 NO：大气中NO2的前体物质，形成光化学烟雾的活跃组分。 NO2:强烈刺激性，来源于NO的氧化，酸沉降

2、。1.2氮氧化物（NOX)来源自然排放源闪电过程平流层光化学过程NH3的氧化森林大火生态系统中的微生物过程以及土壤和海洋中NO2-的光解过程等人为排放源化石燃料（煤、石油、天然气及汽车燃料）的燃烧生物质燃料（秸秆、薪柴、牲畜粪便等）的燃烧各种工业过程的工艺排放等：包括硝酸的制造和使用、电镀、雕刻、焊接、金属清洗、炸药爆炸以及液态二氧化氮（火箭推进剂的基本成分）的应用等各种燃料燃烧产生的氮氧化物量为：1吨天然气:6.35公斤；1吨石油: 9.1-12.3公斤；1吨煤: 8-9公斤2022/10/8NOx生成与还原途径1.3氮氧化物（NOX)产生机理（1）热力型 燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生，

3、其中的生成过程是一个不分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇(Zeldovich)反应式表示。（2）瞬时反应型(快速型) 快速型NOx是1971年Fenimore通过实验发现的。碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时，在反应区附近会快速生成NOx。（3）燃料型NOx 由燃料中含氮化合物在燃烧中氧化而成。由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度，在600-800时就会生成燃料型，它在煤粉燃烧NOx产物中占60-80。1.4氮氧化物（NOX)危害致使人们感染气喘病、肺水肿、鼻炎、头痛等疾病对人体健康的直接危害。参与形成光化学烟雾，形成酸雨，造成环境污染。氧化二氮是一种温室气体，会破坏臭氧层。光化学反应使N

4、O2分解为NO和O3，大气中臭氧对人体健康十分有害。氮氧化物在大气的催化反应中可形成硝酸。美国洛杉矶光化学烟雾1.4氮氧化物（NOX)危害1952年，洛杉矶上空笼罩在浅蓝色的烟雾之中，这是在强烈阳光照射下，污染物发生的化学反应，400多名老人因此丧失了生命；附近农作物一夜之间严重受害；6.5万公顷的森林，29严重受害，33中等受害，其余38也受轻度损害。美国光化学烟雾对农业和林业的危害曾波及27个州。 之后，日本、英国、德国、澳大利亚先后出现过光化学污染，我国兰州、上海也发生过类似的光化学烟雾事件。 1.4氮氧化物（NOX)危害不同浓度的NO2对人体健康的影响Chapter 2 Chapter

5、 2 NOX排放控制法规、标准2.1NOX排放控制法规中华人民共和国大气污染防治法第三章第30条规定: “企业应当对燃料燃烧过程中产生的氮氧化物采取控制措施。”火电厂氮氧化物防治技术政策 2010年1月27日环保部发布(环发201010号),包括总则、防治技术路线、低氮燃烧技术、烟气脱硝技术、新技术开发、运行管理、监督管理等。低氮燃烧技术应作为燃煤电厂氮氧化物控制的首选技术。当采用低氮燃烧技术后，氮氧化物排放浓度不达标或不满足总量控制要求时，应建设烟气脱硝设施。2.1NOX排放控制法规火电厂烟气脱硝工程技术规范 （2010.2.3发布，4.1实施）选择性催化还原法(HJ562-2010)规定了

6、火电厂选择性催化还原法烟气脱硝工程的设计、施工、验收、运行和维护等应遵循的技术要求，可作为环境影响评价、工程设计与施工、项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。 适用于机组容量为200 MW及以上火电厂燃煤、燃气、燃油锅炉同期建设或已建锅炉的烟气脱硝工程。机组容量200 MW以下的燃煤、燃气、燃油锅炉及其他工业锅炉、炉窑，同期建设或已建锅炉的烟气脱硝工程时，可参照执行。2.1NOX排放控制法规火电厂烟气脱硝工程技术规范 （2010.2.3发布，4.1实施）选择性非催化还原法(HJ563-2010)规定了火电厂选择性非催化还原法烟气脱硝工程的设计、施工、验收、运行和维护等应遵循的技术要

7、求，可作为环境影响评价、工程设计与施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。适用于火电厂（热电联产）燃煤、燃气、燃油锅炉同期建设或已建锅炉的烟气脱硝工程。供热锅炉和其它工业锅炉、炉窑，同期建设或已建锅炉的烟气脱硝工程可参照执行。2010年9月，环境保护部明确提出将NOx列入“十二五”总量控制指标，氮氧化物排放量减少10%，脱硝是企业特别是火电企业“十二五”期间必须完成好的节能减排工作。2.2环境质量标准不同国家NOX环境标准(mg/m3)小时均值日均值年均值欧共体0.350.05加拿大0.06美国0.10前苏联0.85前西德0.30世界健康组织0.400.15澳大利亚0.32

8、中国NOX(NO2)一级标准0.15(0.12)0.10(0.08)0.05(0.04)二级标准0.15(0.12)0.10(0.08)0.05(0.04)三级标准0.30(0.24)0.15(0.24)0.10(0.08)2.3污染物排放标准IEA国家新建大型燃煤锅炉的强制排放标准一览表(IEA-经济合作与发展组织下属的部分国家组成的国际能源机构)NOX排放标准（mg/Nm3)NOX排放标准（mg/Nm3)澳大利亚500卢森堡450奥地利（硬煤）200荷兰200比利时200葡萄牙1500-800加拿大740西班牙650丹麦200瑞典145芬兰145土耳其600德国200英国650爱尔兰650

9、美国570-470日本411国外2.3污染物排放标准国外（一）欧盟燃烧企业氮氧化物排放标准欧盟84/360/ECD导则 欧盟88/609/EEC导则欧盟98/C 300/04导则欧盟2001/80/EC导则2001/80/EC导则在以往导则已有企业NOX的排放总量控制目标的基础上，增加了已有企业的排放限值。考虑到大容量机组将是以后的主要发展趋势，该导则对热输入功率大的新建企业排放限值的规定比以往标准更为严格。NOX排放限值见表2-1和表2-2。表2-1 2003年11月27日之前投入运行的现有企业NOX排放限值（mg/m3)热输入功率/(MWh)50-500500固态燃料2016年1月1日前6

10、005002016年1月1日后600200液态燃料450400气态燃料300200表2-2 2003年11月27日后运行的企业NOX排放限值（燃气轮机除外）（mg/m3)热输入功率/(MWh)50-100100-300300固态燃料生物燃料400300200普通燃料400200200液态燃料400200200气态燃料天然气150100其他气体2002002.3污染物排放标准国外（二）美国燃煤热电厂锅炉NOX排放标准 美国燃煤热电厂NOX的排放量为世界之最，燃煤电厂向大气排放的NOX约占总NOX排放量的90%。美国制定了全国执行的允许向大气排放限量法令，当今美国电力行业执行1990年修订的“空气

11、洁净法”第篇的燃煤锅炉允许NOX排放标准，见表2-3。2.3污染物排放标准国外锅炉类别锅炉炉膛型式第I时段（1996-2000年）第II时段(2000年后)g/MJmg/m3(2=6%)g/MJmg/m3(2=6%)I类锅炉旋流燃烧器固态排渣锅炉0.2156100.194554四角切圆燃烧锅炉0.1945540.163467II类锅炉旋流燃烧器液态排渣锅炉0.3701058前置式旋风炉膛锅炉0.4001156竖立式燃烧锅炉0.344984孔格式燃烧器0.293836流化床炉膛锅炉0.125357表2-3 美国1990年修订的有关“空气洁净法令”第篇规定燃煤锅炉允许NOX排放限值2.3污染物排放

12、标准国外（三）日本电站锅炉NOX排放标准日本火电厂发电量仅次于美国和中国，居世界第3位。1973年空气污染防治法开始，几经修订，成为当今世界上NOX允许排放限值最低、排放标准要求最严的国家之一 。表2-4 日本电站锅炉NOX排放标准锅炉类型锅炉容量（t/h）NOX最高允许排放限值，mg/m3ppm (10-6)mg/m3(以NO2计)燃煤 (2=6%)570250513570200410燃油 (2=4%)540150308540130267燃气 (2=5%)506100205506601232.3污染物排放标准国外（四）德国电站锅炉NOX排放标准1983年大型燃烧装置法规（GFAVO）生效。时

13、限机组容量NOX排放限值，mg/m3（2=6%）1984年前建成机组300MW且剩余寿命3万h20050-300且剩余寿命3万h650（液态排渣1300）50MW且剩余寿命300MW20050MW-30MW4001MW-50MW5002.3污染物排放标准中国火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2011）2011年7月29日发布，2012年1月1日执行，规定了火电厂NOX最高允许排放浓度见表2-5。自2014 年7 月1 日起，现有火力发电锅炉及燃气轮机组执行表2-5 规定的氮氧化物排放限值。自2012 年1 月1 日起，新建火力发电锅炉及燃气轮机组执行表2-5规定当氧化物排放限值。排污费

14、征收使用管理条例2003年2月28日由第369号国务院令发布，自2003年7月1日起实施。氮氧化物排污费自2004年7月1日开始征收，标准为0.63元/千克。 2.3污染物排放标准中国 表2-5 火力发电锅炉及燃气轮机组氮氧化物最高允许排放浓度 mg/m3序号燃料和热能转化设施类型污染物项目适用条件限值污染物排放监控位置1燃煤锅炉氮氧化物（以 NO2 计）全部100200(2)烟囱或烟道2以油为燃料的锅炉或燃气轮机组氮氧化物（以 NO2 计）新建燃油锅炉100现有燃油锅炉200燃气轮机组1203以气体为燃料的锅炉或燃气轮机组氮氧化物（以 NO2 计）天然气锅炉100其他气体燃料锅炉200天然气

15、燃气轮机组50其他气体燃料燃气轮机组120注：(2) 采用W 型火焰炉膛的火力发电锅炉，现有循环流化床火力发电锅炉，以及2003 年12 月31 日前建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的火力发电锅炉执行该限值。Chapter 3 Chapter 3 氮氧化物控制技术3氮氧化物控制技术1低氮燃烧技术：空气分级燃烧技术；燃料分级燃烧技术；烟气再循环技术；低氮燃烧器2烟气脱硝技术：选择性非催化还原法；选择性催化还原法；选择性非催化还原与选择性催化还原联合法；其它烟气脱硝技术一般情况下，采用低氮燃烧技术比不采用低氮燃烧技术的锅炉NOx排放量低20% -40%。该类技术工艺成熟，投资与运行费用较低

16、，尤其适用于燃用烟煤和褐煤的锅炉。目前火电机组大多已进行了低氮燃烧技术改造，但随着NOx排放新标准的执行，实施烟气脱硝成为必然发展趋势。烟气脱硝技术在我国的发展尚不成熟。3.1低氮燃烧技术煤燃烧过程中影响NOx生成的主要因素有：（1）燃料、煤种特性，如煤的含氮量、挥发分含量、燃料中固定碳/挥发分之比以及挥发分中含氢量与含氮量之比；（2）锅炉燃烧温度、燃烧区域的温度峰值；（3）锅炉过量空气系数，影响反应区中氧、氮、一氧化氮和烃根等的含量；可燃物在反应区中的停留时间。（4）锅炉负荷，负荷增大，燃料量增大，燃烧温度增大，NOx生成量增加。3.1低氮燃烧技术低过量空气燃烧：通过燃烧调整，减少氧气浓度，

17、使燃烧过程在尽可能接近理论空气量的条件下进行，一般可降低15%-20%的NOx排放。空气分级燃烧：将燃料的燃烧过程分阶段完成。第一阶段减少供气量到70%-75%；第二阶段将完全燃烧所需的其余空气通过布置在主燃烧器上方的专门空气喷口OFA（Over Fire Air）火上风喷入炉膛。为了保证既能减少排放，又能保证锅炉燃烧的经济、可靠性，必须正确组织空气分级燃烧过程。空气分级燃烧是目前国内外燃煤电厂采用最广泛、技术上也比较成熟的低NOx燃烧技术之一，NOx脱除率达15% -30%。图3-1 煤粉炉燃烧器前墙布置时“ 火上风”(OFA)喷口在炉膛上布置的示意图“火上风”喷口一次风煤粉和二次风图3-2

18、 一级燃烧区内过量空气系数、燃料中氮含量与NOx生成量的关系3.1低氮燃烧技术燃料分级燃烧：将80%-85%燃料送入一级燃烧区，在1条件下燃烧生成，送入一级区的燃料称为一级燃料；其余15%-20%则在主燃烧器上部送入二级燃烧区，在1条件下形成还原性气氛，使还原。二级燃烧区又称再燃区。烟气再循环法:空气预热器抽取部分烟气，直接送入炉膛或者与一、二次风混合后通过燃烧器进入炉膛，减少炉膛氧浓度，降低燃烧温度，从而降低NOx排放。低NOx燃烧器：通过对燃烧器进行特殊设计，改变燃烧器内的风煤比，尽可能的降低着火区氧的浓度和温度，可抑制燃烧初期NOx的生成。几乎各大公司都有自己品牌的低NOx燃烧器。包括直

19、流和旋流，基本上都是根据空气分级浓淡燃烧降低NOx排放机理来实现的，可降低NOx30%-60%。 图3-3 再燃烧示意简图图3-4 德国斯坦谬勒（Steinmuller）公司SM型低NOx燃烧器图3-5 美国巴威公司低NOx燃烧器图3-6 巴布科克-日立公司HT-NR型低NOx燃烧器低氮燃烧技术比较3.2烟气脱硝技术湿法脱硝装置庞大，反应装置的防腐、副产品处理较难，技术尚未成熟应用。3.2烟气脱硝技术选择性催化还原烟气脱硝技术（SCR）是指在催化剂的作用下，以NH3作为还原剂，“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。原理首先由Engelhard 公司发现并于1957年

20、申请专利，后来日本在环保政策的驱动下，成功研制出了现今被广泛使用的V2O5/TiO2催化剂，并分别在1977年和1979年在燃油和燃煤锅炉上成功投入商业运用。SCR目前已成为世界上应用最多、最为成熟且最有成效的一种烟气脱硝技术。选择性催化还原烟气脱硝技术（SCR）优缺点优点缺点+SCR技术对锅炉烟气NOx控制效果十分显著，占地面积小，技术成熟，易于操作，可作为我国燃煤电厂控制NOx污染的主要手段之一。SCR技术消耗NH3和催化剂，也存在运行费用高、设备投资大的缺点。3.2烟气脱硝技术选择性非催化还原烟气脱硝技术（SNCR）炉膛温度900-1100，在无催化剂作用下，NH3或尿素等氨基还原剂可选

21、择性地还原烟气中的NOx，基本上不与烟气中的O2作用。SNCR工艺的NOx脱除效率主要取决于反应温度、NH3与NOx的化学计量比、混合程度、反应时间等。研究表明SNCR工艺的温度控制至关重要，若温度过低，NH3的反应不完全，容易造成NH3泄漏；而温度过高NH3则容易被氧化为NO，抵消了NH3的脱除效果。温度过高或过低都会导致还原剂损失和NOx脱除率下降。3.2烟气脱硝技术氨泄漏N2O的产生当采用尿素作还原剂时，还可能产生CO二次污染等问题SNCR可能出现的问题同SCR工艺相似3.2烟气脱硝技术SNCR与SCR相比运行费用低，旧设备改造少，尤其适合于改造机组，仅需要氨水储槽和喷射装置，投资较SC

22、R法小，但存在还原剂耗量大、NOx脱除效率低等缺点，温度窗口的选择和控制也比较困难，同时不同的锅炉形式和负荷状态需要采用不同的工艺设计和控制策略，设计难度较大。表3-1SCR工艺与SNCR工艺的比较 3.2烟气脱硝技术SNCR/SCR联合烟气脱硝技术SNCR/SCR联合烟气脱硝技术结合了两者的优势，将SNCR工艺的还原剂喷入炉膛，用SCR工艺使逸出的NH3和未脱除的NOx进行催化还原反应。在联合工艺的设计中，一个重要的问题是将氨与NOx充分混合。SNCR体系可向SCR催化剂提供充足的氨，但是要想控制好氨的分布以适应NOx分布的改变却是非常困难的。图3-7 SNCR/SCR联合工艺脱硝流程1锅炉

23、；2催化反应器；3氨或尿素储罐；4空气加热器 图3-8 SNCR/SCR联合工艺NOX脱除效率 3.2烟气脱硝技术其它烟气脱硝技术 (1)液体吸收法 表3-2 液体吸收法烟气脱硝工艺3.2烟气脱硝技术其它烟气脱硝技术 (2)微生物吸收法微生物处理NOx与微生物处理有机挥发物及臭气有较大的不同。由于NOx是无机气体，其构成不含有碳元素，因此微生物净化NOx是适宜的脱氮菌在有外加碳源的情况下，利用NOx作为氮源，将NOx还原成无害的N2，而脱氮菌本身获得生长繁殖。其中NOx先溶于水中形成NO3-及NO2-，再被生物还原为N2，而NO则是被吸附在微生物表面后直接被生物还原为N2。微生物吸收法具有工艺

24、设备简单、能耗和处理费用低、效率高、无二次污染等优点。但目前还处于研究阶段，未见有工业应用的报道。3.2烟气脱硝技术 主要烟气脱硝工艺的比较各种脱硝技术比较（因机组容量数据有所不同）脱硝技术脱硝效率/%投资成本/$kW-1脱除NOx费用/$t-1燃烧器改造103015100200低NOx燃烧器(LNB)306052050300空气分级（OFA）2040510200450烟气再循环（FGR）304035200300再燃天然气6010153001 500煤粉502030200500生物质602030先进再燃天然气8520253001 500煤粉833045200800生物质903045选择性非催化

25、还原（SNCR）40705154001 000选择性催化还原（SCR）809025608003 000锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨火电厂大气污染物排放标准（GB13223-2011），即从2014年7月1日起，现有火力发电锅炉要达到标准规定的排放限值，燃煤发电企业纷纷进行环保设施的改造，如锅炉低氮燃烧器的改造，改造后降低NOx的排放取得较好效果，但也给锅炉安全、稳定和经济运行带来了一定的影响。锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨 燃烧中脱氮是根据NOx的生成机理采取的低氮燃烧技术主要是：低氧燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环等，该技术的主要机理就是将燃烧器通过纵向布置

26、形成氧化还原、主还原、燃尽三区，对于四角切圆燃烧锅炉还可通过横向双区布置形成近壁区和中心区两个区域，从而实现燃料与配风在炉膛内分区、分级、低温、低氧燃烧，降低煤粉燃烧过程中NOx生成量。从2011年至今，该低氮燃烧技术在全国的燃煤锅炉上大范围应用，通过改造和运行优化，NOx减排量可达30%70%，对于四角切圆燃烧锅炉NOx的排放浓度可由原来的400-600mg/m3降为200mg/m3以内，对冲燃烧锅炉NOx的排放浓度可由原来的500-700mg/m3降为370mg/m3以内，“W”火焰燃烧锅炉NOx的排放浓度可由原来的1100-1300mg/m3降为800mg/m3以内锅炉低氮燃烧器改造后存

27、在的问题与对策探讨 从低氮燃烧技术在大量电站燃煤锅炉应用实践证明，降NOx有效且明显，但锅炉由于燃用煤种不同，其炉型也不同，NOx的排放水平也不同，低氮燃烧技术在不同炉型上应用后减排效果和产生的问题也不同；其中，四角切圆燃烧锅炉其本身的NOx的排放水平最低，改造后NOx减排效果最好，产生的其它影响也最小，对冲燃烧锅炉次之，“W”火焰燃烧锅炉最差锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨灰、炉渣可燃物增加，炉效下降 低氮燃烧器改造后，虽然NOx降幅很大，但即使在燃用同一煤种时，飞灰可燃物升幅也较大。主要是低氮燃烧技术采用低温、低氧燃烧，主燃区的温度下降较多，控制和推迟煤粉的着火,并降低着火区的氧量

28、，使煤粉燃烬能力下降，燃烧过程延长，飞灰和炉渣可燃物增大锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨 有的改造时，改变了燃烧器一、二次风喷口和燃尽风喷口的面积，造成二次风与一次风的混合延迟，不利于煤粉气流的着火和燃烧。根据已改造锅炉试验数据表明，对于四角切圆燃烧锅炉飞灰可燃物升幅为0.51个百分点，对冲燃烧锅炉飞灰可燃物升幅为11.5个百分点，“W”火焰燃烧锅炉飞灰可燃物升幅为24个百分点，影响锅炉效率下降0.41.6个百分点锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨蒸汽参数偏离设计值，过、再热减温水量增加，屏过或再热器超温 锅炉采用空气分级低氮燃烧技术改造后，一方面，燃烧延迟，火焰中心上移，炉膛出

29、口烟温上升，锅炉的过热汽温、再热汽温上升，对于原来存在过热汽温、再热汽温超设计值的问题则加剧，过、再热减温水量增加。而另一方面，主燃区温度降低，炉内温度分布更加均匀，对于原来炉膛水冷壁的沾污结渣情况严重的则会改善，水冷壁吸热增加，炉膛出口烟温降低，过热器温升、再热器温升下降，对于原来存在过热汽温、再热汽温低的问题则更达不到超设计值锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨 低氮燃烧技术改造后，产生锅炉过热器减温水量增大的问题较多，因为煤粉燃烧过程延长，加之采用的燃尽风，炉膛出口烟气温度升高；同时炉膛温度下降，炉膛水冷壁辐射吸热量减少，对流受热面的吸热份额增加，导致过热器减温水量增加锅炉低氮燃烧器

30、改造后存在的问题与对策探讨炉内燃烧工况变差，配煤、配风、稳燃性能下降 因采用低温、低氧燃烧，炉膛温度下降，煤粉在低温缺氧情况下着火推迟,同时燃烬能力下降，炉内燃烧工况较改造前变差，改造前原采用的配煤、配风方式很大程度上不适用，对锅炉的蒸汽参数、飞灰炉渣、排烟温度、热工品质等指标产生新的影响，同时锅炉低负荷稳燃能力下降。锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨热工自动控制性能下降，蒸汽参数波动大，机组AGC响应速率慢 低氮燃烧器改造后，在同一煤种下同负荷下，由于燃料在炉内燃烧反应减缓，各级受热面的烟温分布和吸热量发生变化，具体表现有，热工自动控制迟缓和过调

31、现象明显增加，导致蒸汽参数波动大；对于一些区域，对机组AGC响应速率要求较高，往往出现AGC响应速率迟缓，不能满足电网的要求。主要原因是热工的控制系统定值、控制曲线没有进行相应的优化调整，如：原静态、动态负荷煤量控制曲线，制粉系统冷、热风门解耦控制系统，减温水自动控制系统；一次调频锅炉主控前馈系统。锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨燃烧器上部水冷壁区域高温腐蚀加剧，过热器产生结焦 锅炉水冷壁高温腐蚀现象在对冲燃烧和“W”火焰燃烧锅炉上较为突出，主要是燃烧器区水冷壁存在着较强的还原性气氛如CO、H2S等，燃烧区域氧含量在2%以下会产生大量CO，由于低氮燃烧其中采用了低氧燃烧，势必会使增加C

32、O的产生，加剧水冷壁区域高温腐蚀锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨 因增加了高位燃尽风，在总风量不变的情况下，二次风量减小，导致煤粉缺氧燃烧，一次风与二次风掺混时间都发生推迟,使得炉内煤粉燃烧过程拉长，炉膛火焰中心上移,相应炉膛出口烟温升高，未能燃烬的成分随气流上升到上部区域与燃尽风等强烈混合，在此区域开始剧烈燃烧，造成此区域温度高，容易引起过热器超温、结焦和积灰锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨锅炉煤种适应性变差 低氮燃烧器改造后，经过燃烧优化调整，在一定程度上能使NOx的排放水平和锅炉经济性取得较好匹配，但锅炉燃用煤种发生变化后，原先锅炉经济指标和环保指标的平衡关系旋即被打破，

33、如：高热值、高挥发分煤种时，NOx的排放浓度虽略有增加但较易调整控制，也伴随着出现燃烧器喷口易结焦、过热器易超温、过热减温水量增加等现象；当燃用劣质煤或水分偏大的煤种时,NOx的排放浓度虽略有降低但调整控制较困难，特别是上层燃烧器煤质较差时,再热器超温情况明显增加等锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨对策改造前的充分评估 锅炉的排放指标尤其是NOx的排放浓度与煤种、锅炉选型、燃烧器型式密切相关，对于在运锅炉，炉型已确定，但由于近年来，燃煤电厂为了增加营利能力和应对多变电煤的市场，锅炉燃用的煤质大多进行掺混且劣于原设计煤种，因此低氮燃烧技术改造前，首先应充分评估锅炉现有主要燃用煤种和常用煤种

34、，在改造可行性论证中由于煤种选定不当造成改造后NOx减排效果不明显并产生新的问题的不乏其数，其次是对在运锅炉进行摸底试验，充分评估锅炉运行中存在的燃烧性能、蒸汽参数、受热面壁温、结焦结渣、运行调整、热工自动等方面的问题，提出科学合理改造预期目标，权衡锅炉经济指标和环保指标，并通过改造有效改善现有存在的问题。 锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨科学的燃烧运行优化调整 锅炉低氮燃烧技术改造后，燃烧器的型式已确定，但对于不同的煤种，燃烧条件的不同、锅炉负荷的不同、燃烧温度的变化、所需的空气量不同，NOx的生成量将会变化，所以锅炉运行方式将起主导作用，因此降低NOx排放量的主要措施是燃烧优化调整，并且在满足环保排放要求的前提下要最大程度兼顾运行经济性锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策探讨炉内分层配煤混烧 结合锅炉的配煤掺烧，在兼顾排放浓度、稳燃等方面条件下最大程度消化经济煤种，建议烟煤宜在配置下层燃烧器保锅炉稳燃；褐煤挥发分高宜配置在中间层燃烧器低氧燃烧可控制NOx的产生；贫煤宜配置在上层燃烧器有利于着火和二次分级燃烧。同时各磨煤机应根据不同煤种确定其合理的经济煤粉细度锅炉低氮燃烧器改造后