氮氧化物的降低治一直都是我們所關(guān)心的問(wèn)題，現(xiàn)階段主要運(yùn)用的是煙氣脫硝技術(shù)來(lái)解決，我們都知道氮氧化物控制一般都是在燃料的燃燒過(guò)程中和燃燒后來(lái)進(jìn)行處理的。下面就來(lái)給大家詳細(xì)地介紹一下：控制氮氧化物的具體措施有哪些？中低負(fù)荷下氮氧化物怎么控制？

鍋爐煙氣氮氧化物主要從四個(gè)方面進(jìn)行控制，下面就詳細(xì)介紹一下控制辦法。（僅供參考，實(shí)際已運(yùn)行參數(shù)為準(zhǔn)）
1、通過(guò)配煤，保證煤質(zhì)的揮發(fā)份含量。
2、采用合理的給煤機(jī)運(yùn)行方式，在300MW左右時(shí)，盡量控制單臺(tái)給煤機(jī)的煤量在合理的范圍內(nèi)，使進(jìn)入鍋爐的煤能充分燃燼。
3、氮氧化物超標(biāo)多發(fā)生在300MW左右的低負(fù)荷時(shí)，在此工況下燃盡風(fēng)擋板開(kāi)度對(duì)氮氧化物影響較大，當(dāng)燃盡風(fēng)擋板全關(guān)時(shí)氮氧化物含量升高較快，保留燃盡風(fēng)開(kāi)度在30%以上，煙氣中氮氧化物含量降低較明顯。因此在低負(fù)荷時(shí)，應(yīng)保留燃盡風(fēng)擋板開(kāi)度至少在30%以上。
4、機(jī)組在300MW左右時(shí)，鍋爐氧量控制在5.0左右，此時(shí)的氮氧化物含量較高，在通過(guò)降低送風(fēng)量使鍋爐氧量降至4.5左右時(shí)，氮氧化物含量降低較明顯，通過(guò)就地取不同氧量時(shí)的飛灰比較，目測(cè)飛灰含碳量沒(méi)有明顯變化，因此在低負(fù)荷時(shí)，可適當(dāng)下調(diào)鍋爐氧量0.5左右。

中、低負(fù)荷下氮氧化物的生成分析

脫硝設(shè)備在不同負(fù)荷的運(yùn)行工況下，爐膛出口氮氧化物濃度、煙筒出口氮氧化物濃度、氨投入量的相關(guān)數(shù)據(jù)。在此可以發(fā)現(xiàn)，在SCR出口NOx濃度一致的情況下，機(jī)組在中低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)省煤器出口的氮氧化物濃度較高，要求投入的氨也逐步提高；機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)氮氧化物的生成明顯降低，需要投入的氨量也有所降低。由此可以得出結(jié)論，邊際負(fù)荷噴氨量隨著負(fù)荷的降低而逐漸增加。

 

中、低負(fù)荷下脫硝超低排放調(diào)整措施

1、制粉系統(tǒng)的運(yùn)行組合優(yōu)化

不同的制粉系統(tǒng)運(yùn)行組合方式直接影響氮氧化物的生成，尤其在中、低負(fù)荷下這一情況更為明顯。由于各層燃燒器供給的煤粉減少、濃度降低，這將導(dǎo)致煤量和空氣的混合程度增大，造成富氧燃燒，將引起NOx的產(chǎn)生。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定在400MW，保持中下層三臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，各項(xiàng)參數(shù)均處在穩(wěn)定狀態(tài)，隨后開(kāi)啟一臺(tái)上層磨煤機(jī)，脫硝入口NOx參數(shù)立即快速上升并保持在高值。

由此可知，在中低負(fù)荷時(shí)具備停磨條件的工況下，及時(shí)停運(yùn)上層磨對(duì)降低脫硝入口NOx有明顯作用。在保證機(jī)組運(yùn)行安全和燃料量供給正常、單臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行參數(shù)不超限的范圍內(nèi)，應(yīng)盡量減少中上層磨煤機(jī)的運(yùn)行數(shù)量和運(yùn)行出力，下調(diào)中、低層的二次風(fēng)量。

除此之外，已經(jīng)停運(yùn)的制粉系統(tǒng)應(yīng)盡快關(guān)閉其所有風(fēng)門(mén)擋板，防止由于制粉系統(tǒng)未及時(shí)停運(yùn)而帶來(lái)的多余風(fēng)量，造成入口NOx激增的情況。應(yīng)確保主、再熱氣溫、氣壓正常和磨煤機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)前提下，視情況下調(diào)工作磨煤機(jī)入口的一次風(fēng)的風(fēng)壓和風(fēng)量、風(fēng)溫，適時(shí)提前加大噴氨量。

 

另外應(yīng)降低空氣分級(jí)程度，降低爐內(nèi)風(fēng)與粉的混合速度、降低燃燒初期氧濃度，采用各類手段、方式抑制氮氧化物的形成。根據(jù)不同的煤種的化學(xué)特性，采用調(diào)整動(dòng)態(tài)分離器等手段控制煤粉細(xì)度，力爭(zhēng)在燃燒前期燃煤能夠快速分散、揮發(fā)和消耗大量氧份。調(diào)整操作時(shí)應(yīng)注意堵磨、跳磨、過(guò)熱面超溫、尾部煙道煙溫過(guò)高的等安全問(wèn)題。

 

2、控制爐膛過(guò)剩空氣系數(shù)

爐膛過(guò)量空氣系數(shù)與爐膛的氧量息息相關(guān)，當(dāng)爐膛氧量升高時(shí)，脫硝入口的氮氧化物生成量將大幅升高。在機(jī)組高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由于風(fēng)機(jī)出力、空預(yù)器堵塞等情況造成氧量偏低，若進(jìn)一步減少風(fēng)量的很容易引起鍋爐不完全燃燒損失，甚至導(dǎo)致負(fù)荷限高。在中低負(fù)荷時(shí)由于爐膛氧量普遍較高，此時(shí)SCR入口NOx含量會(huì)大大升高。因此盡可能的下調(diào)爐膛氧量，有利于NOx的減少。

但是，氧量不能無(wú)限制的減少，操作時(shí)應(yīng)顧及鍋爐、汽機(jī)等各項(xiàng)主參數(shù)穩(wěn)定，防止?fàn)t膛滅火、風(fēng)機(jī)喘振等問(wèn)題出現(xiàn)，同時(shí)應(yīng)保留一定的調(diào)節(jié)裕度。通過(guò)大量數(shù)據(jù)可以證實(shí)，針對(duì)與相同負(fù)荷下?tīng)t膛過(guò)量空氣系數(shù)對(duì)脫硝的作用情況，在中低負(fù)荷下?tīng)t膛出口氧量每下降1%可以調(diào)節(jié)19%氮氧化物的生成。

 

3、其他策略

1，中低負(fù)荷下應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)定的吹灰頻率和次數(shù)，避免結(jié)焦積灰，保持受熱面干凈整潔。如吹灰器單個(gè)或多個(gè)故障應(yīng)盡快處理，避免長(zhǎng)時(shí)間不吹造成局部積灰嚴(yán)重。

2，及時(shí)關(guān)注入爐煤質(zhì)變化。揮發(fā)分含量較高的燃煤經(jīng)過(guò)燃燒形成的氮氧化物單位含量越低。應(yīng)積極開(kāi)展燃煤混配工作，恰當(dāng)?shù)奶岣哂∧崦旱谋戎匾哉{(diào)整氮氧化物的排放濃度。但印尼煤等高揮發(fā)性煤會(huì)引起易燃、易爆等安全故障，直接關(guān)系到制粉系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)平衡安全性與經(jīng)濟(jì)性。

3，中、低負(fù)荷下脫硝系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)不及時(shí)，容易造成NOx超標(biāo)。而在增負(fù)荷時(shí)，由于系統(tǒng)二次風(fēng)量加大，可能疊加一臺(tái)制粉系統(tǒng)的風(fēng)量，造成過(guò)量空氣系數(shù)變大引起超標(biāo)。因此必要時(shí)應(yīng)手動(dòng)操作噴氨量進(jìn)行干預(yù)，從而保證煙囪出口的氮氧化物含量不超標(biāo)。

4，在機(jī)組減負(fù)荷時(shí)，為防止NOx超標(biāo)。應(yīng)避免將送風(fēng)機(jī)打到手動(dòng)模式，在再熱氣溫可控的前提下，減少二次風(fēng)量以降低過(guò)量空氣系數(shù)，同時(shí)保持燃盡風(fēng)門(mén)開(kāi)度。

機(jī)組鍋爐以及其配套的SCR脫硝處理裝置在中、低不同負(fù)荷下氮氧化物的生成情況進(jìn)行了研究，對(duì)各種要素對(duì)氮氧化物的影響開(kāi)展了分析并提出了應(yīng)對(duì)方法，得出了以下結(jié)論：

1，通過(guò)合理運(yùn)行的調(diào)節(jié)，在中、低負(fù)荷機(jī)組脫硝進(jìn)、出口NOx含量、噴氨量等能夠得到有效控制。

2，鍋爐調(diào)整在控制NOx同時(shí)可能造成其他參數(shù)如穩(wěn)定燃燒、燃燒效率、排煙溫度、煤耗等經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)惡化，運(yùn)行中應(yīng)綜合考慮所有因素，應(yīng)盡量尋找平衡點(diǎn)，避免顧此失彼，以達(dá)到最佳效果。

由于實(shí)際工況條件的限制，并未做更大幅度的相關(guān)試驗(yàn)。但根據(jù)觀察，只要運(yùn)行人員及時(shí)干預(yù)，進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整，那么可在中低負(fù)荷工況以及變負(fù)荷工況下，控制好NOx的排放值在規(guī)定要求內(nèi)。

 

氮氧化物的的危害有哪些?

1、NO能使人中樞神經(jīng)麻痹并導(dǎo)致死亡，NO2會(huì)造成哮喘和肺氣腫，破壞人的心、肺，肝、腎及造血組織的功能喪失，其毒性比NO更強(qiáng)。無(wú)論是NO、NO2或N2O，在空氣中的最高允許濃度為5mg/m3(以NO2計(jì))。

2、NOx與SO2一樣，在大氣中會(huì)通過(guò)干沉降和濕沉降兩種方式降落到地面，最終的歸宿是硝酸鹽或是硝酸。硝酸型酸雨的危害程度比硫酸型酸雨的更強(qiáng)，因?yàn)樗趯?duì)水體的酸化、對(duì)土壤的淋溶貧化、對(duì)農(nóng)作物和森林的灼傷毀壞、對(duì)建筑物和文物的腐蝕損傷等方面絲毫不不遜于硫酸型酸雨。

所不同的是，它給土壤帶來(lái)一定的有益氮分，但這種“利”遠(yuǎn)小于“弊”，因?yàn)樗赡軒?lái)地表水富營(yíng)養(yǎng)化，并對(duì)水生和陸地的生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。

3、大氣中的NOx有一部分進(jìn)入同溫層對(duì)臭氧層造成破壞，使臭氧層減薄甚至形成空洞，對(duì)人類生活帶來(lái)不利影響;同對(duì)NOx中的N2O也是引起全球氣候變暖的因素之一，雖然其數(shù)量極少，但其溫室效應(yīng)的能力是CO2的200-300倍。

 

影響NOx生成的主要因素有哪些?

答：鍋爐煙氣中的NOx主要來(lái)自燃料中的氮，從總體上看燃料氮含量越高，則NOx的排放量也就越大。此外還有很多因素都會(huì)影響鍋爐煙氣中的NOx含量的多少，有燃料種類的影響，有運(yùn)行條件的影響，也有鍋爐負(fù)荷的影響。

1、鍋爐燃料特性影響煤揮發(fā)成分中的各種元素比會(huì)影響燃燒過(guò)程中的NOx生成量，煤中氧/氮(O/N)比值越大，NOx排放量越高;即使在相同O/N比值條件下，轉(zhuǎn)化率還與過(guò)量空氣系數(shù)有關(guān)，過(guò)量空氣系數(shù)大，轉(zhuǎn)化率高，使NOx排放量增加。此外，煤中硫/氮(S/N)比值也會(huì)影響到SO2和NOx的排放水平，S和N氧化時(shí)會(huì)相互競(jìng)爭(zhēng)，因此，在鍋爐煙氣中隨SO2排放量的升高，NOx排放量會(huì)相應(yīng)降低。

2、鍋爐過(guò)量空氣系數(shù)影響

當(dāng)空氣不分級(jí)進(jìn)入爐膛時(shí)，降低過(guò)量空氣系數(shù)，在一定程度上會(huì)起到限制反應(yīng)區(qū)內(nèi)氧濃度的止的，因而對(duì)NOx的生成有明顯的控制作用，采用這種方法可使NOx的生成量降低15%-20%。但是CO隨之增加，燃燒效率下降。當(dāng)空氣分級(jí)進(jìn)入時(shí)，可有效降低NOx排放量，隨著一次風(fēng)量減少，二次風(fēng)量增，N被氧人的速度降低，NOx的排放量也相應(yīng)下降。

3、鍋爐燃燒溫度影響

燃燒溫度對(duì)NOx排放量的影響已取得共識(shí)，即隨著爐內(nèi)燃燒溫度的提高，NOx排放量上升。

4、鍋爐負(fù)荷率影響

通常情況下，增大負(fù)荷率，增加給煤量，燃燒室及尾部受熱面處的煙溫隨之增高，揮發(fā)分N生成的NOx隨之增加。

 

控制NOx的措施有那些?

有關(guān)NOx的控制方法從燃料的生命周期的三個(gè)階段入手，即燃燒前、燃燒中和燃燒后。當(dāng)前，燃燒前脫硝的研究很少，幾乎所有的研究都集中在燃燒中和燃燒后的NOx控制。所以在國(guó)際上把燃燒中NOx的所有控制措施統(tǒng)稱為一次措施，把燃燒后的NOx控制措施稱為二次措施，又稱為煙氣脫硝技術(shù)。

目前普遍采用的燃燒中NOx控制技術(shù)即為低NOx燃燒技術(shù)，主要有低NOx燃燒器、空氣分級(jí)燃燒和燃料分級(jí)燃燒。應(yīng)用在燃煤電站鍋爐上的成熟煙氣脫硝技術(shù)主要有選擇性催化還原技術(shù)(SCR)、選擇性非催化還原技術(shù)以(SNCR)及SNCR/SCR混合煙氣脫硝技術(shù)。

1、鍋爐點(diǎn)火前24小時(shí)，投入頂部大梁及電暈瓷軸箱等加熱裝置，鍋爐點(diǎn)火前12小時(shí)，投入灰斗加熱裝置，鍋爐點(diǎn)火前8小時(shí)，啟動(dòng)輸灰系統(tǒng)，檢查輸灰系統(tǒng)是否正常，有缺陷及時(shí)消除，鍋爐點(diǎn)火前2小時(shí)，啟動(dòng)振打裝置，確認(rèn)轉(zhuǎn)動(dòng)方向正確，工作情況良好，振打方式采用矩陣模式

2、風(fēng)機(jī)啟動(dòng)前投入靜電除塵器運(yùn)行，控制電除塵電場(chǎng)二次電壓在35KV以內(nèi)，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后及時(shí)聯(lián)系脫硫運(yùn)行，視情況投入濕式除塵器運(yùn)行，防止煙道內(nèi)積灰造成環(huán)保煙塵越限，鍋爐吹掃完畢后，投油點(diǎn)火前退出電除塵電場(chǎng)運(yùn)行。

3、鍋爐點(diǎn)火后保證爐膛氧量大于19%運(yùn)行，隨著油槍數(shù)量增加，可適當(dāng)增加鍋爐總風(fēng)量，提高爐膛氧量，使環(huán)保上傳煙塵不參與折算，減少煙塵越限時(shí)間，觀察爐膛溫度、鍋爐負(fù)壓及火檢變化情況，確保鍋爐穩(wěn)定燃燒（氧量大于19%，煙塵為實(shí)測(cè)值。氧量小于19%，煙塵為折算值）。

4、風(fēng)量提升應(yīng)維持至第一套制粉啟動(dòng)，當(dāng)磨煤機(jī)降磨輥后投入電除塵一電場(chǎng)，控制二次電壓≯35kV，學(xué)習(xí)鍋爐知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)鍋爐圈！此時(shí)應(yīng)注意鍋爐氧量的變化，如氧量降至19%以下，應(yīng)及時(shí)縮小鍋爐總風(fēng)量，控制在約450t/h左右，降低爐膛氧量，從而降低煙塵折算數(shù)據(jù)。

5、當(dāng)鍋爐總風(fēng)量降至450t/h后，無(wú)法繼續(xù)通過(guò)調(diào)整風(fēng)量降低爐膛氧量，此時(shí)可隨著鍋爐升溫升壓速率，盡快增加給煤量，從而降低爐膛氧量。

6、隨著鍋爐總煤量的增加，視煙塵情況投入電除塵二電場(chǎng)運(yùn)行，控制電除塵電場(chǎng)二次電壓在35KV以內(nèi)，保證煙塵達(dá)標(biāo)排放。

7、NOx的穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)標(biāo)判定標(biāo)準(zhǔn)為機(jī)組啟動(dòng)后負(fù)荷達(dá)到165MW后及機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行4小時(shí)后。根據(jù)公司規(guī)定，機(jī)組并網(wǎng)時(shí)間控制在整點(diǎn)后一刻鐘內(nèi)，同時(shí)控制機(jī)組出力達(dá)到165MW時(shí)間在整點(diǎn)后半小時(shí)左右，從而減少環(huán)保參數(shù)小時(shí)均值越限次數(shù)，保證氮氧化物日均值不超標(biāo)。

8、當(dāng)機(jī)組負(fù)荷達(dá)到165MW后，應(yīng)盡快增加總煤量提升爐膛溫度，提高脫硝出入口煙氣溫度，盡量在40分鐘內(nèi)滿足脫硝投入條件。脫硝系統(tǒng)準(zhǔn)備投入前，提前聯(lián)系化學(xué)人員適當(dāng)提高供氨母管壓力并維持穩(wěn)定，通知鄰機(jī)注意供氨壓力變化。就地人員開(kāi)啟相關(guān)供氨管路手動(dòng)門(mén)，并檢測(cè)管道及閥門(mén)無(wú)泄漏，滿足條件后第一時(shí)間開(kāi)啟氨氣快關(guān)閥及調(diào)節(jié)門(mén)，如氨氣流量及脫硝出口氮氧化物無(wú)明顯變化，及時(shí)開(kāi)啟脫硝旁路手動(dòng)門(mén)，確保氮氧化物盡快達(dá)標(biāo)。

9、從脫硝投入到氮氧化物達(dá)標(biāo)排放大約需要30分鐘左右的時(shí)間，同時(shí)為達(dá)到氮氧化物快速達(dá)標(biāo)的要求，氨氣流量相對(duì)較大操作人員應(yīng)注意氨逃逸的變化禁止氨逃逸超過(guò)3ppm。

 

降低氮氧化物的通用措施：

1、在燃用揮發(fā)分較高的煙煤時(shí)，燃料型NOx含量較多，快速型NOx極少。

燃料型NOx是空氣中的氧與煤中氮元素?zé)峤猱a(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)生成N0x，燃料中氮并非全部轉(zhuǎn)變?yōu)镹Ox，它存在一個(gè)轉(zhuǎn)換率，降低此轉(zhuǎn)換率控制NOx排放總量，可采取:

(1)減少燃燒的過(guò)量空氣系數(shù);
(2)控制燃料與空氣的前期混合;
(3)提高入爐的局部燃料濃度。
2、熱力型NOx ：

是燃燒時(shí)空氣中的N2和02在高溫下生成的NOx，產(chǎn)生的主要條件是高的燃燒溫度使氮分子游離增本化學(xué)活性; 然后是高的氧濃度,要減少熱力型NOx的生成，可采取:

(1)減少燃燒最高溫度區(qū)域范圍;
(2)降低鍋爐燃燒的峰值溫度;
(3)降低燃燒的過(guò)量空氣系數(shù)和局部氧濃度。

具體來(lái)說(shuō)，就是在保證鍋爐燃燒安全的前提下，采取以下措施來(lái)減少氮氧化物的生成:

(1)低過(guò)量空氣燃燒：

低氧燃燒，運(yùn)行中控制氧量3%左右運(yùn)行。
(2)空氣分級(jí)燃燒：

空氣分級(jí)燃燒這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展成熟，被采用的也很多。這種方法的原理是，把燃燒的過(guò)程分成幾個(gè)進(jìn)程，第一步是控制主燃燒器中的空氣流量，空氣進(jìn)入爐膛的時(shí)候留下四分之一左右，這個(gè)值是理論總量的五分之一左右，此時(shí)燃料的燃燒得不到充分的氧氣，氮氧化物產(chǎn)生量自然也不多。之前剩余下來(lái)的空氣在燃料不完全燃燒完成后通過(guò)主燃燒器頂端的空氣輸送口進(jìn)入爐膛，與燃燒后的煙氣混合再次燃燒，最終燃料還是完全燃燒了，可是氮氧化物因產(chǎn)生條件不足導(dǎo)致產(chǎn)生量減少。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是在成功率高，經(jīng)過(guò)一次分級(jí)燃燒，氮氧化物的排放量可以減少三成，并且在降低排放物的同時(shí)還可以促進(jìn)燃料的完全燃燒。

空氣分級(jí)燃燒是將燃燒過(guò)程分階段完成。第一階段:將從主燃燒器供入爐膛的空氣量減少到總空氣量的70%-80%，相當(dāng)于理論空氣量的80%，此時(shí)過(guò)量空氣系數(shù)a<1，使燃料先在缺氧條件下燃燒，在還原性氣氛中降低的nox的反應(yīng)速率，抑制了在這一燃燒區(qū)中的生成量。第二階段:為了完成全部燃燒過(guò)程，完全燃燒所需的其余空氣則通過(guò)布置在主燃燒器上方的專門(mén)空氣噴口sofa over="" fire="" a="">1的條件下完成全部燃燒過(guò)程。燃燒器改造后，燃盡高度為14m， 較改造前增加1. 6m，火焰中心位置有所提高，煙溫，汽溫升高。

 

(3)燃料分級(jí)燃燒：

燃料分級(jí)燃燒的原理來(lái)自于氮氧化物的化學(xué)特征，氮氧化物與烴基加上一氧化碳、氫氣、碳等在一定條件下，發(fā)生反應(yīng)變回氮?dú)?。根?jù)這一特征，可以將大部分的燃料導(dǎo)入一級(jí)燃燒區(qū)，在充分燃燒的情況下產(chǎn)生氮氧化物，剩下少量的燃料導(dǎo)入二級(jí)燃燒區(qū)，在不充分燃燒的情況下生成上述還原能力很強(qiáng)的氣體，然后再將這兩股氣體混合使其反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)?。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是效率非常高，一次反應(yīng)可以使排放量降低一半左右，并且通過(guò)反應(yīng)還可以起反饋?zhàn)饔?，抑制氮氧化物的再生。燃料分?jí)燃燒與空氣分級(jí)燃燒相比可以獲得更好的的清除效果，但這是建立在更難操作的前提下，組織好燃燒過(guò)程，對(duì)于燃料分級(jí)燃燒是至關(guān)重要的。

所有一次風(fēng)設(shè)計(jì)噴口為上下濃淡分離形式，中間加裝較大的穩(wěn)燃鈍體形式，濃淡燃燒除可降低NOx外，還可對(duì)煤粉穩(wěn)燃、提前著火有積極作用。同時(shí)鈍體能優(yōu)先增加卷吸的高溫?zé)煔饬?，進(jìn)一步強(qiáng)化穩(wěn)燃。在燃燒中已生成的NO遇到烴根CHi和未完全燃燒產(chǎn)物C0、H2、C和CnHm時(shí)，會(huì)發(fā)生NO的還原反應(yīng)，重新還原為N2。

利用這一原理，將主要燃料送入第一級(jí)燃燒區(qū)，在a>1條件下，燃燒并生成N0，送入一級(jí)燃燒區(qū)的燃料稱為一次燃料，其余15~20%的燃料則在主燃燒器的上部送入二級(jí)燃燒區(qū),在a<1的條件下形成很強(qiáng)的還原性氣氛，使得在一級(jí)燃燒區(qū)中生成的NOx在二級(jí)燃燒區(qū)(再燃區(qū))內(nèi)被還原成氮分子，送入二級(jí)燃燒區(qū)的燃料又稱為二次燃料，或稱再 燃燃料。在再燃區(qū)中不僅使得已生成的NOx 得到還原，還抑制了新的NOx的生成，可使NOx的排放濃度進(jìn)一步降低。在采用燃料分級(jí)燃燒時(shí)，為了有效地降低NOx 排放，再燃區(qū)是關(guān)鍵。因此，需要研究在再燃區(qū)中影響NOx濃度值的因素。

(4)煙氣再循環(huán)：
目前使用較多的還有煙氣再循環(huán)法,它是在鍋爐的空氣預(yù)熱器前抽取一部分低溫?zé)煔庵苯铀腿霠t內(nèi)，或與一次風(fēng)或二次風(fēng)混合后送入爐內(nèi)，這樣不但可降低燃燒溫度，而且也降低了氧氣濃度，進(jìn)而降低了NOx的排放濃度。但是，在現(xiàn)有設(shè)備沒(méi)再循環(huán)就得進(jìn)行設(shè)備改造，還是進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性和安全性比較后才能實(shí)施。
(5)生物處理法：

生物處理法是近些年隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展而產(chǎn)生的，它的原理是選擇生命活動(dòng)中可以把氮氧化物轉(zhuǎn)化成氮?dú)獾葻o(wú)污染的微生物，將它們的細(xì)胞質(zhì)提取出來(lái)，大量收集用于人工反應(yīng)。雖然這項(xiàng)技術(shù)很先進(jìn)，但該反應(yīng)有先天缺陷，在正常情況下，反應(yīng)過(guò)程不能在大氣中完成，因此需要先將氣態(tài)的氮氧化物添加到液態(tài)或是固態(tài)的環(huán)境中。一般采用的是將氮氧化物添加到生物濾塔填充表面的特殊膜中，氣體通過(guò)擴(kuò)散深入里面豐富的微生物組織內(nèi)。之后氮氧化物被微生物細(xì)胞按照自身的生理過(guò)程慢慢反應(yīng)掉。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，投入成本不高，不需要太多的人工操作。微生物處理法如今還在繼續(xù)研究階段，旨在改善該方法所存在的缺陷，比如填料塔里面的環(huán)境不容易控制、微生物大量培養(yǎng)速度慢和加料時(shí)易堵住進(jìn)口等等這些問(wèn)題都在研究當(dāng)中，隨著研究工作的展開(kāi)和深入，這項(xiàng)技術(shù)終究會(huì)取得非常好的效果。
(6)液體吸收法：
液體吸收法也是利用了氮氧化物的化學(xué)性質(zhì)，利用酸堿中和的原理（氮氧化物具有酸性），通過(guò)選取特定的堿性液體吸與氮氧化物發(fā)生反應(yīng)，起到消除的作用。通常采用的堿性液體有：水、硝酸、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液等等。這幾種物質(zhì)在生活中都很常見(jiàn)，因此該方法具有投資較低的特點(diǎn)，另外還具有工藝簡(jiǎn)單，原料來(lái)源眾多，反應(yīng)過(guò)程安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。該方法的缺點(diǎn)是效率不高，需要消耗較多的能源，吸收廢氣后的溶液難以處理經(jīng)過(guò)反應(yīng)后的溶液本身也具有一定的污染能力，它的處理又成為一個(gè)新的難題，另外各種材料都不很常見(jiàn)，購(gòu)買(mǎi)的費(fèi)用不菲，處理含有大量氮氧化物的煙氣時(shí)效果不太好。
(7)選擇性催化還原法：
選擇性催化還原法的原理是，在催化劑的作用下，使用可以與氮氧化物（主要是一氧化氮）發(fā)生還原反應(yīng)，而不與其他氣體發(fā)生反應(yīng)的的還原劑來(lái)生成氮?dú)?。最常用的還原劑是氨氣，配合的催化劑是205號(hào)二氧化鈦，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程在氧氣充足的情況下進(jìn)行。在氧化物質(zhì)存在的條件下，只有選擇性催化還原法能夠有效地消除一氧化氮。這種針對(duì)性的降低一氧化氮排放的方法，在理論情況下（氨氣量選擇非常精準(zhǔn)、催化劑活性非常好），降低率可以達(dá)到九成。不過(guò)在實(shí)際情況中，由于氨氣的控制量需要人工來(lái)操作，與理論值偏差量較大，導(dǎo)致氮氧化物的再生，實(shí)際降低量往往在七成左右，不過(guò)這仍然是一個(gè)非?？捎^的數(shù)字。這種方法的優(yōu)點(diǎn)除了上面所說(shuō)的外，還有環(huán)境溫度控制很低、催化劑安全無(wú)危害、工作設(shè)備經(jīng)久耐用等等。它的缺點(diǎn)是：氨水對(duì)一般管道具有腐蝕性，所以采用該方法需要選擇特別的管道，極大地增加了預(yù)算；氨水本身具有污染性，如果用量控制不當(dāng)，產(chǎn)生的危害甚至不遜于氮氧化物；操作過(guò)程對(duì)工人的能力要求很高。
(8)催化分解法：
催化分解法的原理是通過(guò)選用有效的催化劑，使得一氧化氮可以分解成氮?dú)饧友鯕?。這種方法需要選擇合適高效的催化劑，催化劑選擇恰當(dāng)，反映能夠非常徹底的進(jìn)行。因此選擇催化劑成為了這個(gè)方法的關(guān)鍵，常用的催化劑有金屬氧化物、某些特殊復(fù)合氧化物以及特定條件下的分子篩這幾種。學(xué)習(xí)鍋爐知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)鍋爐圈！這種方法的優(yōu)點(diǎn)是工作條件簡(jiǎn)單，投入成本低，前景被很多專家看好。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被研究了很長(zhǎng)時(shí)間，但科學(xué)家們對(duì)進(jìn)展仍然不滿意，原因是目前的催化劑效果不是很高效，與理論所達(dá)到的要求還有不小的差距。尋找更好更高效的催化劑已經(jīng)成為現(xiàn)階段催化分解法研究的重點(diǎn)，另外還可以期許有突破的地方是工藝過(guò)程可以得到改進(jìn)，相信憑著工作者對(duì)這項(xiàng)方法的投入，將來(lái)一定會(huì)更加完善，并成為清除氮氧化物的最主流方法。
(9)等離子體治理法：
等離子體治理法的原理是通過(guò)使用電子加速器生成高能量電子束，直接射向鍋爐排放的煙氣，高能電子束和煙氣中氧化氣體反應(yīng)，將氣體中的氧分子和水分子分離和電解成不平衡狀態(tài)的等離子體，此反應(yīng)中能形成很多活性粒子，通過(guò)它們與有害氣體發(fā)生反應(yīng)，將氣體中所含的氧去掉。這項(xiàng)技術(shù)雖然現(xiàn)在還不算非常成熟，但在世界各地都引起了廣泛的重視，近年發(fā)展迅速。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不光能去除氮氧化物，其它有氧污染氣體都可以得到非常好效果的清除，各種氣體的清除效率都能達(dá)到近九成。這種方法的缺點(diǎn)是效率不高，如果電子能量低于一定值，將不再具有分離和電解的能力，使反應(yīng)趨于停止；設(shè)備造價(jià)較高且維護(hù)起來(lái)比較困難；設(shè)備需要占用較大面積的地方，對(duì)于小工廠是個(gè)挑戰(zhàn)，另外反應(yīng)產(chǎn)生的輻射也沒(méi)法擋住，對(duì)周?chē)木用窠】翟斐赏{。

(10)低Nox燃燒器:采用的雙尺度低NOx燃燒技術(shù)：
降低氮氧化物的運(yùn)行中的實(shí)際措施：
煤粒在爐內(nèi)的燃燒過(guò)程可以分成三個(gè)階段:初始階段，溫度低，反應(yīng)十分緩慢;揮發(fā)分析出著火燃燒階段，溫度急劇升高;焦炭燃盡階段，氧氣濃度減少，氧化反應(yīng)減慢。三個(gè)階段的NOx的生成或分解反應(yīng)有所不同:第一階段，NOx 的生成或分解都很少;第二階段，溫度很高，濃度過(guò)大, N0x的生成和分解都進(jìn)行的很快，但N0x的生成反應(yīng)要快得多，因而NOx濃度急劇增加，也有部分NOx轉(zhuǎn)變成N2，當(dāng)爐溫達(dá)到最高值時(shí)，N0x濃度也達(dá)到最大值;第三階段，進(jìn)人焦炭燃盡階段，氧濃度減少，這時(shí)雖然不斷的生成焦炭N0x，但是，已經(jīng)生成的N0x中有部分被焦炭還原分解生成N，而逐漸減少。因此減少燃燒初期氧的供入可降低氮氧化物。
而在正常運(yùn)行中我們發(fā)現(xiàn)二次風(fēng)門(mén)倒三角配風(fēng)方式NOx排放量最低,而正三角配風(fēng)方式NOx排放量最高。這種現(xiàn)象可以這樣解釋:采用倒三角配風(fēng)方式，在主燃燒區(qū)域，鍋爐氧量相對(duì)較低,因此燃燒的火焰溫度也要相對(duì)低一些,熱力型NOx和燃料型NOx的生成量都減少;在燃燒器上部SOFA燃盡區(qū)域送入過(guò)量的空氣，有助于燃料燃盡，這種配風(fēng)方式飛灰可燃物是最低的，而且該區(qū)域不是主燃燒區(qū)域，火焰溫度比較低，即使該區(qū)域氧量比較大，NOx 的生成量也不會(huì)增大，學(xué)習(xí)鍋爐知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注微信公眾號(hào)鍋爐圈！因此，總的NOx排放量比較低，這也說(shuō)明頂部SOFA擋板的投入確實(shí)能減少NOx的生成量;由于燃燒區(qū)域下部送入風(fēng)量比較少，對(duì)進(jìn)入爐膛的煤粉頂托能力不夠，致使?fàn)t渣可燃物含量比較大。采用正三角配風(fēng)方式，鍋爐的主要風(fēng)量都從爐膛燃燒區(qū)域下部送入，使得主燃燒區(qū)域氧量比較大，燃燒的火焰溫度也相對(duì)較高，從而使熱力型NOx和燃料型NOx的生成量增加，總的NOx排放量也就增大。但是該配風(fēng)方式下的爐渣可燃物含量會(huì)大大降低。因此可采取以下措施:
(1)低氧燃燒，兼顧汽溫，不完全燃燒損失。
(2)采用倒三角配風(fēng)方式，使燃燒初期的氧量盡量降低，即關(guān)小下層二次風(fēng)。
(3)關(guān)小煤粉層的周界風(fēng)，可減少燃燒初期氧的供入，但必須保證燃盡風(fēng)全開(kāi)保證效率。
(4)停運(yùn)磨煤機(jī)后保證較低的氧量，風(fēng)壓可較停磨之前降低0.2Kpa左右，保證入口氮氧化物與停磨前持平。
(5)參照總排口NOx值勤調(diào)整噴氨量，與脫硫做好聯(lián)系工作。
(6)監(jiān)視好SCR運(yùn)行參數(shù)，做好定期工作，防止反應(yīng)層堵或催化劑失效，若參數(shù)失靈及時(shí)聯(lián)系檢修或第三方人員處理，并做好記錄。
(7)低負(fù)荷(90MW) 時(shí)在燃燒穩(wěn)定的情況下送風(fēng)風(fēng)壓可降至0. 8Kpa運(yùn)行。
(8)汽溫允許的情況下可稍加大上層轉(zhuǎn)速可降低氮氧化物。

除了以上比較常用或比較為人熟知方法外，還有一些方法或是比較由于要求高導(dǎo)致比較冷門(mén)、或是現(xiàn)階段技術(shù)還不夠成熟，如非催化選擇性還原法、吸附法等等，以上各種方法用于降低煙氣氮氧化物都取得了不錯(cuò)的效果，而且用于該功能的方法還在不斷地被發(fā)掘。不管方法是基于什么原理，它們的目的都只有一個(gè)，那就是為了環(huán)境不遭受破壞，為了人們的生活環(huán)境更加美好。

聲明：信息來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)載、分享文章旨在進(jìn)行技術(shù)交流和探討，與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān)，版權(quán)歸原作者所有，如涉及侵權(quán)問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系后臺(tái)管理人員做刪稿處理。