关于锅炉燃烧NOx生成机理及调整控制方法

关于锅炉燃烧NOx生成机理及调整控制方法

锅炉燃烧产生的NOx可分为热力型、燃料型和快速型三种，热力型、燃料型和快速型NOx在煤粉燃烧时会同时生成。但在燃用挥发分较高的烟煤时，燃料型NOx含量较多，快速型NOx极少。

热力型NOx产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增本化学活性，其次是高的氧浓度，要减少热力型NOx的生成，可采取： (1)减少燃烧最高温度区域范围；(2)降低锅炉燃烧的峰值温度；(3)降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。

燃料型NOx是燃料内含氮在燃烧过程中成离子析出与含氧物质反应形成NOx，或与含氮物质反应又成氮分子。燃料中氮并非全部转变为NOx，它存在一个转换率，降低此转换率，控制NOx排放总量，可采取：(1)减少燃烧的过量空气系数；(2)控制燃料与空气的前期混合；(3)提高入炉的局部燃料浓度。根据NOx的生成机理，在燃烧器设计上采用了SOFA和OFA分级燃烧技术的同时，还采用了煤粉浓淡分离技术，尽可能抑制NOx的生成。

另外，我厂锅炉在高负荷时产生的NOx降低、低负荷时升高的情况，原因主要是由于负荷降低时，各层燃烧器煤粉浓度降低，炉膛内局部还原性气氛减弱，引起NOx产生增加。

根据NOx产生的机理，从降低排放NOx浓度方向，提出以下调整方法：

1.根据NOx产生机理，以下调整主要通过燃烧、配风等方式的

改变来减少NOx的生成。但可能造成汽温的变化时，应通过

燃烧器摆角的调整来调节汽温；

2.提高炉膛与风箱差压，满负荷时0.65~0.75kPa，低负荷区段保

持在0.4~0.55kPa。高负荷开足上部OFA和SOFA风门挡板，

关小周界风挡班开度至20%，除下部AA层挡板开度在60%，

其余各层挡板开度30%；

3.经常检查氧量测点及标定表计，并根据总风量以及送风机的电

流、开度等，判断炉内燃烧是否正常，在保证燃烧安全的前提

下，尽量维持低氧量燃烧，对降低NOx排放有利；

4.调整各层煤量，最下层和最上层的煤量要少于中间两层

10~15%，如果总煤量是120T/h，则B：28 T/h、C：32 T/h、D：

32 T/h、E：28 T/h，并且根据各层煤量，按规程控制磨的出口

温度；

5.在减少漏煤、飞灰和炉渣的含碳量，且不明显增加磨煤机电耗

的情况下，调整煤粉细度，A、E两层R90=19%，其余各层

R90=24%，如果磨煤机有较大裕量，还可以适当减小细度，以

增加煤粉初期的低氧燃烧生成还原性强的CO，以抑制NO的

形成。

锅炉运行操作是很复杂的技术，涉及面广，以上只是主要考虑降低NOx的措施。实际运行中，应综合考虑安全、经济等方面的因素，根据燃烧、汽温等情况进行相应的调整。