NOx影响因素分析及控制措施
NOX形成机理-如何控制NOX浓度
NOX形成机理,如何控制NOX浓度1、NOx的危害：氮氧化物（NOx）是重要的空气污染物质，其产生的途径为燃烧火焰在高温下氮气与氧气的化合，以及燃料中的氮成分在燃烧时氧化而成。
氮氧化物的环境危害有二种，在阳光的催化作用下，氮氧化物易与碳氢化物光化反应，造成光雾及臭氧之二次空气污染;此外氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨。
2、NOx生成机理和特点2.1 NOx生成机理在NOx中，一氧化氮约占90％以上，二氧化氮占5％~10％，产生机理一般分为如下3种：（1）热力型NOx，燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生，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，即O2+N→2O+N, O+N2→NO+N, N+O2→NO+O在高温下总生成式为N2+O2→2NO, NO+0.5O2→NO2随着反应温度T的升高，其反应速率按指数规律增加。
当T<1 500 ℃时,NO的生成量很少,而当T>1 500 ℃时,T每增加100 ℃,反应速率增大6~7倍。
（2）快速型NOx，快速型NOx是1971年FENIMORE通过实验发现的。
在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，由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基可以和空气中氮气反应生成HCN和N，再进一步与氧气作用以极快的速度生成NOx，其形成时间只需要60 ms，所生成的NOx与炉膛压力的0.5次方成正比,与温度的关系不大。
（3）燃料型NOx，指燃料中含氮化合物,在燃烧过程中进行热分解,继而进一步氧化而生成NOx。
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NOx。
在生成燃料型NOx过程中，首先是含有氮的有机化合物热裂解产生N，CN，HCN等中间产物基团，然后再氧化成NOx。
由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成，故燃料型NOx的形成也由气相氮的氧化和焦炭中剩余氮的氧化两部分组成。
氮氧化物超标原因及处理方法
氮氧化物超标原因及处理方法
一、原因分析
氮氧化物超标的主要原因包括燃烧过程中氮气与氧气的反应、燃烧不完全产生的中间产物以及高温下氮气与氧气反应生成氮氧化物等。
其中，燃烧过程中氮气与氧气的反应是主要原因，占比达到约90%。
二、处理方法
处理氮氧化物超标的方法主要有以下几种：
1. 燃烧前处理：通过采用低氮燃烧器、调整燃料和空气的混合比等方式，减少燃烧过程中氮氧化物的生成。
2. 燃烧后处理：通过在尾气中加入还原剂、吸附剂等，将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气。
常用的还原剂有氨气、尿素等，常用的吸附剂有分子筛、活性炭等。
3. 催化剂处理：通过使用催化剂来促进氮氧化物的转化，将其转化为无害的氮气和水蒸气。
常用的催化剂有铂、钯等贵金属催化剂以及一些金属氧化物催化剂。
4. 氮氧化物存储和处理：通过将氮氧化物存储在特定的容器中进行处理，以减少氮氧化物的排放。
常用的存储容器有液态化存储罐
和固态化存储罐等。
三、注意事项
在处理氮氧化物超标问题时，需要注意以下几点：
1. 选用合适的处理方法：根据实际情况选择合适的处理方法，以达到最佳的处理效果。
2. 控制处理参数：在处理过程中，需要控制好相关参数，如温度、压力、流量等，以保证处理效果稳定可靠。
3. 定期维护和检测：定期对处理设备进行维护和检测，确保其正常运行，并及时发现和处理问题。
4. 遵守相关法规和标准：在处理过程中，需要遵守相关法规和标准，确保处理后的废气达标排放。
低NOx燃烧技术
欧洲标准：200 mg/m3 ，挥发分较高、发热量高的商品煤。
美国标准： 180 mg/m3，全部挥发分较高的烟煤； 日本标准： 150 mg/m3，基本是燃烧原煤（包括洗块、洗中、洗末） 中国标准： 200 mg/m3，2003年以前投产的锅炉。 100 mg/m3，2003年以后投产的锅炉。 劣质煤（洗中煤、洗末煤）挥发分低、灰分高、发热量低、高水 分的煤种。
4.2 锅炉过量空气系数的影响 当空气不分级燃烧时，降低过量空气系数，在一定程度上会起到限制 反应区内氧浓度的目的，因而对热力型NOx和燃料型NOx的生成都有明显 的控制作用，采用这种方法可使NOx生成量降低15%～20%。但是CO浓度 会随之增加，燃烧效率下降。当采用空气分级时，可以有效NOx排放量， 随着一次风量减少，二次风量增加，N被氧化的速度降低，NOx排放量也 相应下降。
1.3 美国洛杉机光化学烟雾
• 美国光化学烟雾对农业和林业的危害曾波及27个州。 • 1952年美国洛杉矶发生光化学烟雾，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。
2
序号
“十二五”国家主要污染物总量控制(GB13223-2011)
污染物项目 烟尘 全部 新建锅炉 二氧化硫 适用条件 限值 30 100 200(1) 200 400(1) 100 200(2) 0.03 30 100 200 污染物排放监控位置
挥发分N/燃料N,%
时间,ms
影响NOx生成的主要因素是： 一、炉膛温度水平，炉膛温度越高，NOx排放量越大； 二、高温燃烧区的含氧量，过量空气系数越高，NOx排放量越大。 因此在低NOx燃烧器设计时，在高温区低氧、在相对低温区过氧的燃烧方 式。
固定源氮氧化物污染控制
吸 附 法
吸 收 法
分 级 燃 烧
低 氮 燃 烧
烟 气 再 循
器
环
选 择 性 催 化 还 原 法
选 择 性 非 催 化 还 原
电 子 束 法
脉 冲 电 晕 放 电 法
直 流 电 晕 放 电 法
介 质 阻 挡 放 电 法
表 面 放 电 法
氧 化 吸 收 法
络 合 吸 收 法
还 原 吸 收 法
法
思考题：氮氧化物和硫氧化物在性质、来源、影响和控制上的异同？
0 +1 +2 +3 +4 +5
+5
N2
N2O
NO
HONO NO2-
NO2
HNO3 硝酸盐颗 NO3- 粒物
➢ NOx(NOy、NOz)
• N2O、NO、NO2、HONO、NO3、N2O3、N2O4、 N2O5、PAN、RNO3、aerosol NO3
4
一、氮氧化物的性质、来源及影响
1. 氮氧化物的种类和性质
21
本章主要内容
一．氮氧化物的性质、来源及影响 二．低氮氧化物燃烧技术 三．烟气脱硝技术 四．烟气同时脱硫脱硝技术 五．固定源氮氧化物控制技术评价 六．我国氮氧化物排放控制策略
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二、低氮氧化物燃烧技术
1. 低氮氧化物燃烧技术概述 2. 传统低氮氧化物燃烧技术 3. 先进低氮氧化物燃烧技术 4. 低氮氧化物燃烧技术比较
年
PM2.5
质量浓度，ug/m3 NO3-，%
1999-2007
145
7.7
2003-2005
95
6.6
2005
57
4.3
2002
新钢烧结生产NOx排放规律及减排措施
新钢烧结生产NOx排放规律及减排措施所属行业: 大气治理关键词：烧结烟气烟气脱硝烟气脱硫铁厂烧结工序是有害气体NOx的主要来源之一，减少烧结烟气中NOx的排放，对环境保护具有重要意义。
本文针对目前新钢烧结过程NOx排放浓度高的问题，结合新钢实际烧结过程中原燃料条件参数、工艺条件参数对烟气中NOx排放浓度的影响规律，提出了一些有效的烧结过程NOx减排控制方法，并在生产过程中采取从源头降低原燃料带入N、降低固体燃料配比、强化制粒改善料层透气性、提高料层厚度等措施抑制烧结过程中NOx的产生。
结果表明，文中采取的措施皆有利于减少烧结烟气中NOx的排放，排放浓度可以降低10%～20%。
1 前言烧结工序是钢铁企业主要的NOx排放源之一，约占排放总量的一半。
因此，控制和减少烧结工序NOx的产生与排放是整个钢铁行业NOx减排的关键环节，其已成为钢铁企业污染物治理的重点。
在烧结生产过程中，烟气中产生的大量有毒有害物质主要包括颗粒物、硫氧化物、NOx、二噁英等。
全国烧结过程排放的NOx总量每年有100万t左右，约占总排放量的6%。
NOx不仅容易形成光化学烟雾，危害人体健康，而且易形成酸雨，污染生态环境。
我国从上世纪90年代起，开始重视烧结过程烟气脱硫的问题，使得烧结烟气SO2的排放得到有效控制，但对于脱硝问题，与发达国家相比仍存在很大差距，日本烧结机90%进行烟气脱硝处理，而我国仅有几家烧结厂对烟气脱硝进行了处理。
随着环保要求日益严苛，烧结烟气中NOx的减排治理已经摆上钢铁企业环保治理日程。
本文阐述了烧结过程中NOx产生的原因，同时结合新钢生产实际，给出了一些生产中减少NOx产生的措施，以供同行借鉴与参考。
2 新钢烧结生产条件及NOx的排放现状分析新钢烧结原料配料情况如表1所示，主要的几种固体燃料如表2所示，新钢烧结生产主要的工艺参数如表3所示。
表1 新钢烧结原燃料配料情况(%)表2各品种固体燃料N含量(%)表3新钢烧结生产主要的工艺参数由表1可知，新钢烧结生产采用的熔剂有四种，其中生料熔剂有石灰石粉和白云石粉，熟料熔剂有钙石灰(钙质生石灰)和镁石灰(镁质生石灰);固体燃料为焦粉和无烟煤按一定比例混用。
NOx影响因素分析及控制措施概要
重新调整一、二次风配比，适当降低一次风量，提高 二次风量。由于为降低稀相区磨损，曾经做过类似的 工作，且床压进行了上调，因此，此项措施存在一定 的局限性，调整空间不大。
目前配风情况
1#炉配比情况
2#炉配比情况
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施二（调整床温）
床温对NOx的影响 运行床温降低时，NOx排放降低，而N2O排放上升，这 就意味着通过降低床温来控制NOx的排放会导致N2O的 升高。有资料表明，在脱硫温度在850℃时，N2O的转 化率最高，此时N2O排放浓度可达200-250ppm，床温进 一步升高， N2O的排放浓度将大大减少。
二nox影响因素分析nox影响因素及控制措施nox排放浓度超标燃料特性燃料的氮含量燃料中氮存在形式燃料挥发分中各元素以胺形态存在于煤中的燃料氮在燃烧过程中主要生成no以芳香环形式存在的燃料氮在挥发分燃烧过程中主要生成non比越大nox排放量越高hc比越高则no越难于被还原故nox排放量也越高当风不分级时降低过量空气系数在一定程度上可限制反应区内的氧浓度因而对热力型nox和燃料型nox的生成都有一定的控制作用但是co浓度会增加燃烧效率会下降过量空气系数脱硫剂sn比会影响到各自的排放水平因为s和n氧化时会相互竞争故so2排放量越高nox排放量越低当风分级时一次风量的减少二次风量的增加n被氧化的速度下降nox排放量也随之下降富余的cao作为强催化剂会强化燃料氮的氧化速度使no的生成速度增加大富余的cao和cas作为催化剂强化co还原noo排放降低在锅炉高负荷和高床料含碳量的情况下nox的排放量大为降低燃料中氮含量越高nox生成量越大二nox影响因素一仪表准确性nox影响因素及控制措施12月5日联系雪迪龙厂家对1在线监测分析仪进行校准气路检查排除由于仪表测量的不准确造成nox测量值偏大
NOx影响因素分析及控制措施解析
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施二（调整床温）
床温对NOx的影响
运行床温降低时，NOx排放降低，而N2O排放上升，这 就意味着通过降低床温来控制NOx的排放会导致N2O的 升高。有资料表明，在脱硫温度在850℃时，N2O的转
3、快速型NOx
当碳氢化合物燃料过浓燃烧时，在反应区附近会快速生成 NOx，它是燃料燃烧时产生的烃(CH)等撞击空气中的氮分子生成
的CN、HCN等再被氧化而来。快速型NOx受温度影响不大，在流化
床锅炉燃烧条件下，一般不考虑快速型NOx。
【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素分析
燃料的氮含量 燃料中氮含量越高，NOx生成量越大 以胺形态存在于煤中的燃料氮在燃烧过程中主要生成NO 燃料特性 燃料中氮存在形式 以芳香环形式存在的燃料氮在挥发分燃烧过程中主要生成N2O O/N比越大,NOx排放量越高 燃料挥发分中各元素 NOx 排放 浓度 超标 H/C比越高,则NO越难于被还原,故NOx排放量也越高 S/N比会影响到各自的排放水平,因为S和N氧化时会相互竞争, 故SO2排放量越高,NOx排放量越低 当风不分级时,降低过量空气系数,在一定程度上可限制反应区内的氧浓度,因而,对热力型 NOx和燃料型NOx的生成都有一定的控制作用，但是CO浓度会增加,燃烧效率会下降 当风分级时，一次风量的减少、二次风量的增加,N被氧化的速度下降,NOx排放量也随之下降 富余的CaO作为强催化剂会强化燃料氮的氧化速度,使NO的生成速度增加（大） 脱硫剂 富余的CaO和CaS作为催化剂强化CO还原NO （小） 床温 床压 提高床温将导致NOx排放升高和N2O排放降低 在锅炉高负荷和高床料含碳量的情况下, NOx的排放量大为降低
氮氧化物超标原因分析
氮氧化物超标原因分析氮氧化物（NOx）是指氮气和氧气在高温和高压下发生的氧化反应生成的一类气体，主要包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
氮氧化物作为一种空气污染物，对大气环境和人体健康都会产生严重的影响。
氮氧化物超标的原因分析如下：1.工业排放：工业生产过程中往往伴随着高温燃烧、化学反应等过程，这些过程会产生大量的氮氧化物。
特别是在石化、钢铁、电力等行业，由于其生产规模庞大，使用燃煤和燃油等高氮含量材料，在排放气体时往往难以完全消除或去除氮氧化物，造成排放浓度升高。
2.交通排放：汽车、摩托车等机动车辆都是氮氧化物的主要排放源之一、内燃机在燃烧过程中会产生大量的NOx，尤其是柴油车，由于燃烧温度更高，因此NOx的排放量更大。
城市交通堵塞、车辆密度过高等因素都会导致交通排放的氮氧化物浓度升高。
5.家庭和商业燃烧：家庭和商业用气、燃煤等传统能源的燃烧也是氮氧化物的重要排放源。
具体来说，煤燃烧时产生的氮氧化物主要来自于煤中的氮元素，在高温条件下氧化生成氮氧化物。
6.大气化学反应：氮氧化物在大气中还会发生各种复杂的化学反应，形成臭氧和颗粒物等二次污染物。
这些反应一方面增加了氮氧化物的浓度，另一方面也使氮氧化物被储存和转化为更长寿命的物质。
在氮氧化物超标的原因分析中，我们可以看出，排放源多样化是造成氮氧化物超标的一个重要原因。
为了有效控制氮氧化物的排放，需要从源头控制和技术改造入手。
例如，加强工业和交通排放的监管和治理，推广清洁能源替代传统能源，推动农业绿色发展等措施都有助于减少氮氧化物的排放。
此外，提高大气环境管理能力，加强科学研究和监测，更好地理解和预测氮氧化物的生成和转化规律也是重要的控制手段。
氮氧化物排放情况和控制标准
环境标准：1996年出台的《环境空气质量标准》 〔GB3095－1996经20XX修订后,标准中对大气中的 NO2的浓度限值做了明确的规定.
20XX修订的《火电厂大气污染物排放标准》 〔GB13223－2003,则按时段和燃料特性分别规定了 燃煤、燃油锅炉的氮氧化物排放限值,规定了火电厂 氮氧化物的排放限值.除国家标准外之外,个别地方根 据当地实际情况,颁布更为严格的地方性排放标准.
250
100
300
250
200
烟气不透光率（%）
15
15
20
15
15
烟气黑度 （林格曼，级）
1级
注1：自备电站锅炉执行工业锅炉大气污染物排放限值。
注：第Ⅰ时段为自本标准实施之日起至20XX6月30日； 第Ⅱ时段为自20XX7月1日起.
修改后的燃煤电厂大气控制标准
GB13223-2011
此标准已于实行 29
我国火电厂氮氧化物控制政策
国外对氮氧化物进行严格控制已经有近20年的历 史.我国长期以来对火电厂产生的大气污染物的控 制主要集中在烟尘和二氧化硫上,对氮氧化物排放 的治理尚处于起步阶段,对氮氧化物的总量控制也 刚列入工作日程.我国现阶段与氮氧化物控制有关 的法规政策及标准如下：
法规：我国20XX4月颁布的《大气污染防治法》 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".
中国NOX排放现状及其发展趋势具有如下特征：
排放总量巨大且将呈继续增加态势、不同地区间 NOX排放量相差悬殊,主要集中在人口密集、 工业集中的中东部省区；
锅炉NOx控制影响及分析
锅炉NOx控制影响及分析我公司3×240t/h循环流化床锅炉SNCR烟气脱硝工程由江苏亿金环保科技有限公司设计、施工。
目前,工程已接近尾声.通过初步的试运行和1＃炉的168试运行，发现脱硝效果并不理想.喷入还原剂用量在设计值(249L/H)时，脱硝效率仅50％左右，出口排放NOx浓度在130mg/Nm3左右,只有当锅炉负荷低时，才勉强维持在100mg/Nm3左右。
按照当前的锅炉运行状态，如要必须达到环保要求的100 mg/Nm3以下的目标值，需要喷入约3倍用量的氨水.通过多方咨询及查阅资料，锅炉炉膛出口温度偏低是影响脱硝效率的主要原因之一。
下面对循环流化床锅炉中的NOx生成机制进行说明，分析影响NOx浓度的因素,探讨控制NOx排放量的措施，提高脱硝效率，为循环流化床锅炉的达标运行提供参考.1 NOx的生成机制煤燃烧过程中产生的氮氧化物主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2)，这两者统称为NOx，此外还有少量的氧化二氮(N2O)产生。
和SO2的生成机理不同，在煤燃烧过程中氮氧化物的生成量和排放量与煤燃烧方式、特别是燃烧温度和过量空气系数等燃烧条件关系密切。
在煤燃烧过程中，生成的NOx途径有三个:（1)热力型NOx（Thermal NOx），它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的。
（2)燃料型NOx（Fuel NOx），它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx.（3）快速型NOx（Prompt NOx)，它是燃烧时空气中的氮和燃料中的炭氢离子团如CH等反应生成的NOx。
其中燃煤锅炉的NOx主要是燃料型的,它占总生成量约80％以上。
热力型NOx 的生成与燃烧温度的关系很大，在温度大于1000℃时，热力型NOx的生成量可占到总量的20%;快速型NOx在煤燃烧过程中的生成量很小，可忽略不计.2 NOx排放量影响因素分析2．1燃料特性的影响由于NOx主要来自于燃料中的氮，因此，从总体上看，燃料氮含量越高，则NOx的排放量也越高;同时，燃料中氮的存在形态不同，NOx的排放量也不一样,以胺的形态存在于煤中的燃料氮在燃烧过程中主要生成NO，而以芳香环形式存在的燃料氮在挥发分燃烧过程中主要生成N2O。
氮氧化物产生与控制分析
氮氧化物产生与控制分析前言能源与环境是当今社会发展的两大问题，如何文明用能、合理用能已经成为人们越来越关注的话题。
在能源的利用中，矿物燃料的燃烧要排放出大量污染物。
例如，我国每年排入大气中的87%的SO2、68%的NOx和60%的粉尘均来自于煤的直接燃烧，因此，文明用能、合理用能，发展高效、低污染的清洁煤燃烧技术，降低NOx和SO2的排放量是当前亟待解决的问题。
循环流化床锅炉是最近二十年里发展起来的一种新型燃烧技术，它的主要特点在于燃料及脱硫剂经多次循环、反复地进行低温燃烧和脱硫反应，炉内湍流运动强烈。
它不但能达到90%的脱硫效率和与煤粉炉相近的燃烧效率，而且具有燃料适应性广、负荷调节性能好、灰渣易于综合利用等优点。
本文对循环流化床锅炉中的NOx生成机制进行深入研究，分析影响NOx浓度的因素，探讨控制NOx排放量的措施，为循环流化床锅炉的设计、运行提供参考。
1NOx的生成机制煤燃烧过程中产生的氮氧化物主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），这两者统称为NOx，此外还有少量的氧化二氮（N2O）产生。
和SO2的生成机理不同，在煤燃烧过程中氮氧化物的生成量和排放量与煤燃烧方式、特别是燃烧温度和过量空气系数等燃烧条件关系密切。
在煤燃烧过程中，生成的NOx途径有三个：（1）热力型NOx（Thermal NOx），它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的。
煤，尤其是其挥发分中的各种元素比也会影响到NOx的排放量。
显然，O/N比越大，NOx排放量较高。
H/C比越高，则NO 越难于被还原，故NOx排放量也越高。
另外，S/N比会影响到各自的排放水平，因为S和N氧化时会相互竞争，故SO2排放量越高，NOx排放量越低。
2．2 过量空气系数的影响当风不分级时，降低过量空气系数，在一定程度上可限制反应区内的氧浓度，因而，对热力型NOx和燃料型NOx的生成都有一定的控制作用，采用这种方法可使NOx排放量降低15%~20%，但是CO浓度会增加，燃烧效率会下降。
锅炉出口NOx排放指标偏高的原因分析及调整措施
锅炉出口烟气NOx排放指标偏高的原因分析及调整措施锅炉出口烟气偏高是影响脱硝效率的主要因素，特别是在低负荷运行时NOx排放指标可达到950mg/NM3,远高于设计要求的650mg/NM3。
分析产生这一问题的原因：首先运行中为防止结焦和保证稳定运行等原因实际所控制的氧量在低负荷时远大于设计数值。
由于氧量高使得参与燃烧的空气量和产生的烟气量增加，从而使产生NOx的基数变大，NOx排放量的指标自然变大。
再有高位燃尽风是布置在燃烧器最上面的四层风口提供的供风，设计的最大量可以允许其中的两层全开以实现有效的分级燃烧，从而控制燃烧温度降低NOx排放量。
实际运行中高位燃尽风经常只投入冷却风口所需的最低风量或投入量很少，起不到分级燃烧的效果，这也是NOx排放高的一个主要的原因。
针对以上状况，现提出如下调整方案：1、控制运行氧量不高于所推荐的运行氧量，即270MW以上负荷时运行氧量控制4.0～4.5%，低负荷时运行氧量4.5～5.5%，并且尽量控制到下限。
在此基础上以保证安全稳定运行为前提尽量降低低负荷时的运行氧量到接近或达到设计值 4.0%。
运行中在变负荷时要及时调节配风，减少氧量的波动，这样可以减少NOx排放量的波动。
2、将高位燃尽风投入正常使用。
具体做法就是首先将高位燃尽风两层风门开度提高到60%，其余两层风门保持在15～30%的开度以维持最小冷却风量，之后根据降NOx的需要间隔一定的时间逐渐加大两层风门的开度，每次增加10%直至全开，以达到满意的效果为准。
需要注意的是在调节高位燃尽风风门的同时要求同时调节其它各层的二次风门，以维持运行氧量恒定，并保证二次风和炉膛的压差在正常运行所需要范围内。
高位燃尽风的使用也有助于消除烟气的左右偏差。
3、在采取以上措施后仍无法满足要求的状况下，可以考虑整体配风采用倒塔的形式以加强分级燃烧的效果。
要求合理调整一、二次风量，保持氧量稳定。
4、近期发现#1锅炉烟气出口NOx偏低，飞灰含碳量高，怀疑氧量值偏小，可适当提高#1锅炉氧量，在200MW-280MW保持氧量在5-6%之间。
锅炉低负荷运行时NO_排放偏高的原因分析及调整措施
锅炉低负荷运行时NO_排放偏高的原因分析及调整措施在锅炉低负荷运行时，NOx排放偏高的原因主要有：燃料中的氮含量高、燃烧温度过高、空气过量系数不合适以及燃烧室设计不合理等。
该篇文章将详细分析原因并提出调整措施。
首先，燃料中的氮含量高是NOx排放偏高的主要原因之一、氮与燃料中的其他成分反应形成氧化亚氮（NO）和氮氧化物（NOx），因此燃料中氮含量的增加会导致NOx排放的增加。
例如，高氮燃料如煤炭、油类等会导致燃烧过程中NOx排放的增加。
解决这一问题的方法是通过选择低氮燃料，降低燃料中的氮含量，减少NOx的形成。
其次，燃烧温度过高也是NOx排放偏高的原因之一、当燃烧温度过高时，氮氧化物的形成速度会显著增加。
燃烧温度过高可能是由于燃烧过程不完全或者燃烧器设计不合理等原因引起的。
因此，合理设计燃烧器以及优化燃烧过程，控制燃烧温度在适宜范围内，可以有效降低NOx排放。
此外，空气过量系数不合适也会导致NOx排放偏高。
空气过量系数是指实际空气量与理论空气量的比值。
当空气过量系数过小时，容易导致部分燃烧产物不完全燃烧，增加NOx的生成。
反之，当空气过量系数过大时，空气中的氮氧化物的形成也会增加。
因此，选择合适的空气过量系数，控制空气供给量，是减少NOx排放的一种有效方法。
最后，燃烧室设计不合理也可能导致NOx排放偏高。
燃烧室的结构、尺寸以及燃烧室内的流动状态等因素都会影响燃烧过程中氮氧化物的生成。
合理设计燃烧室，优化燃烧室内的流动状态，可以提高燃料与空气的混合程度，减少NOx的形成。
针对以上问题，可以采取一系列调整措施来降低NOx排放。
首先，在选择燃料时，应优先选择低氮燃料，降低燃料中的氮含量。
其次，在燃烧器设计上，应通过改变燃烧器内部结构、优化供气方式等方法，降低燃烧温度，减少NOx的生成。
此外，控制空气过量系数，保持在适宜范围内，也可以有效降低NOx排放。
最后，通过优化燃烧室结构，改善燃烧室内的流动状态，提高燃料与空气的混合程度，进一步减少NOx的形成。
如何控制烟气中氮氧化物含量
如何控制烟气中氮氧化物含量燃烧过程中产生的NOX其中燃料型NOX占总生成量的60%—80%，最高可达90%，热力型NOX在温度足够高时可达20%，快速型NOX占的比例最小。
燃料型NOX是燃料中的含氮化合物在燃烧过程中热分解后氧化而成的。
由于煤中含氮有机化合物的C—N较空气中N≡N的键能小得多，更易形成NO。
燃料中的有机氮首先被热分解成HCN、NH3及CN等中间产物随挥发分一起析出，即所谓挥发份N，然后再被氧化成NO。
在通常的燃烧温度1200—1350℃，燃料中70%—90%的氮成为挥发份N，由此形成的NO占燃料型NO的60%—80%。
热力型NOX是由空气中的氮气高温氧化而成。
NOX的生成与氧原子的存在成正比，反应速度随温度的升高而加速，当煤粉炉中的温度升至1600℃时，热力型NOX可占到炉内NOX总量的25%—30%，这就是液态排渣炉的NOX固态排渣炉高的原因。
对固态排渣炉，应尽可能地缩短烟气在高温区的停留时间，以抑制热力型NOX的生成。
通过对本厂两台锅炉的现场长期观察及调整实践，现就引起烟气中氮氧化物含量超标的原因进行分析如下：1、煤质变化对烟气中氮氧化物的影响煤中挥发份含量、氮含量、燃料比（固定碳/挥发分）及碳/氢比等都对NOx的生成量有影响。
煤质变化是影响烟气中氮氧化物含量的主要因素，燃料本身所含的氮的有机物在高温下释放出氮和氧化合生成氮氧化物，煤质的不同，生成的氮氧化物含量也不同，按煤种分，挥发份高的褐煤与烟煤燃烧不易生成氮氧化物，而贫煤在燃烧中极易生成氮氧化物。
我厂煤源较多，煤质变化较大，在经过掺烧后，煤质波动加大，严重影响对氮氧化物的控制，造成烟气中氮氧化物超标。
2、燃尽风挡板开度对烟气中氮氧化物的影响本厂锅炉炉膛分两级燃烧区，在第一级燃烧区，从主燃烧器供入炉膛总燃烧空气量的70%～75%（相当于理论空气量的80%左右），使燃料先在缺氧的富燃料燃烧条件下燃烧。
在第一级燃烧区内过量空气系数α<1，从而降低了第一级燃烧区的燃烧速度和温度水平。
超超临界锅炉SCR出口NOx排放超标原因及对策
超超临界锅炉SCR出口NOx排放超标原因及对策摘要：随着我国对环保行业的高度重视，对大型电站锅炉的N0x排放提出了越来越高的要求。
针对乐清电厂#4锅炉SCR出口NOx排放超标的现状，分析原因并找出相应的解决对策。
提出在连续减负荷时，停运最上层制粉系统，改变氧量偏置的设置，从而降低锅炉SCR出口NOx排放超标次数。
通过上述对策的采取，#4锅炉SCR出口NOx排放超标现象得以改善。
关键词：电厂锅炉；氧量；制粉系统1设备概况浙江浙能乐清发电有限责任公司#4锅炉为660MW超超临界直流炉。
燃烧方式采用低NOx同轴燃烧系统和尾部烟气脱硝技术进行NOx的排放控制[1]。
锅炉脱硝采用选择性催化还原反应SCR，每台锅炉布置两台SCR反应器[2]。
烟气流经省煤器到达SCR反应器，反应后进入空预器，通过引风机排出至大气。
#4锅炉脱硝改造为超低排放机组，公司环保规定排放NOx小时浓度小于50 mg/Nm3，大于30 mg/Nm3，但另外设每5min记录一次NOx浓度不能大于60 mg/Nm3，若超标一次进行班组绩效考核。
现#4锅炉在正常运行中，时常导致SCR出口NOx超标，通过分析原因找出对策并提出整改。
2锅炉SCR出口NOx排放超标因素分析2.1煤种对SCR出口NOx排放超标影响2.1.1煤种偏离设计值乐清电厂锅炉设计煤种为神府东胜煤田活鸡兔煤，校核煤种为晋北烟混煤，煤种成份见表1[2]。
当燃煤的含氮成分高于设计煤种时，在相同机组燃烧工况下，烟气中生成的NOx量同比增多。
若达到相同排放标准，必须增加脱硝喷氨量，不仅降低机组经济性而且增大了NOx排放超标次数。
表1 煤种成份由此可见，在减负荷工况下，选择停运不同的制粉系统，对炉膛NOx生成浓度影响较大，选择最上层制粉系统，不仅能较好的控制SCR出口NOx排放且减少脱硝喷氨量。
2.3锅炉氧量对SCR出口NOx排放超标影响2.3.1炉膛氧量的变化从NOx的生成机理知道，随着炉膛氧量的升高，NOx生成浓度呈明显上升趋势，尤其在连续减负荷时，相对煤量减少速率，氧量自动情况下调节缓慢，应及时手动减少氧量输出，调节炉膛燃烧情况，调节NOx生成浓度。
通过燃烧调整降低锅炉NOx
通过燃烧调整降低锅炉 NOx【摘要】NOx是大气主要污染物之一，随着NOx排放控制标准由≯100mg/Nm3降为≯50mg/Nm3，要求控制锅炉出口NOx不超550mg/Nm3。
本文从NOx生成的原因和公司锅炉的特点进行分析，找出通过锅炉燃烧调整控制NOx生成的办法。
【关键词】燃烧调整 NOx控制1我厂锅炉特点我厂锅炉型号DG2028-/17.45-Ⅱ5型，为东方锅炉股份有限公司制造的亚临界参数、自然循环、前后墙对冲燃烧方式。
制粉系统为中速磨正压直吹式系统，共6台。
2 NOx生成原因分析煤粉燃烧时产生的NOx主要有三种：①热力型NOx；②燃料型NOx；③快速型NOx。
燃煤锅炉产生的NOx以燃料型为主，热力型次之，快速性最少，因此如何控制热力型NOx和燃料型NOx的生成是燃煤锅炉降低NOx关键。
3氮氧化合物生成量影响因素1.NOx生产量与机组的负荷和氧量的关系。
1）锅炉NOx曲线的变化与锅炉氧量和负荷曲线变化趋势完全相同，2）机组负荷越高,虽然氧量小，但炉膛温度高，机组的NOx含量也高；3）锅炉升降负荷过程中，总会引起NOx浓度增加，主要是加负荷时先加风后加煤，减负荷是先减煤后减风，从而造成锅炉氧量急剧上升引起NOx浓度增加。
（2）NOx生成量与入炉煤煤质有着密切的关系。
经过对比研究，发现当入炉煤煤质较差时，机组的NOx生成量就较高；反之，煤质越好则NOx就会低一些。
（3）、NOx的生成量与煤粉细度和磨机的风粉配比有一定关系。
通过长期观察发现在高负荷时，外二次风几乎全开，燃烧器的旋流强度减弱，风粉混合的剧烈程度减弱，煤粉燃烧过程中不能遇到“富氧”气氛，故产生的NOx相对较少。
而在锅炉负荷较低时，通常关小外二次风开度，增大外二次风的旋流强度来使氧气和煤粉充分混合，这时候会出现局部富氧燃烧，产生的NOx增加。
另外低负荷时每台磨机的一次风风煤比偏大，使煤粉着火初期富氧，同时风煤比变大导致煤粉变粗。
煤粉细度变大时NOx生成量增加。
氮氧化物超标原因分析
氮氧化物超标原因分析氮氧化物（NOx）是指一类由氮和氧元素组成的化合物，包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）等。
它们是主要由工业活动和交通运输排放产生的空气污染物之一，对大气环境和人类健康造成严重影响。
本文将分析氮氧化物超标的原因。
首先，工业活动是氮氧化物超标的主要原因之一、工业生产过程中的燃烧过程会产生大量的氮氧化物排放。
比如，电厂、钢铁厂、化工厂等大气污染源的烟气中会含有高浓度的氮氧化物。
此外，工厂的废气处理设施可能不完善或不符合污染物排放标准，导致氮氧化物排放量超过环境承载能力。
其次，交通运输是氮氧化物超标的重要原因。
在城市交通拥堵和高密度车流的地区，大量机动车辆尾气中的氮氧化物直接释放到大气中。
尤其是柴油车和老旧车辆，其尾气中含有更高浓度的氮氧化物。
此外，交通运输中的停车、起步、加速和急刹车等行为也会导致氮氧化物的排放增加。
第三，能源利用不合理也是氮氧化物超标的原因之一、煤炭和柴油是高氮含量的燃料，其燃烧过程会产生大量氮氧化物。
许多发展中国家仍然依赖煤炭和柴油来满足能源需求，其中包括发电厂、生活燃料和加热系统等。
这些方式的燃烧过程不充分或不高效，导致氮氧化物的排放增加。
第四，环境管控不严格是氮氧化物超标的根本原因。
一些工业企业和交通运输部门可能对环境保护法规的执行不够严格，对污染治理设备的建设和运行缺乏有效监管。
此外，一些发展中国家缺乏监测设备和数据，难以准确了解氮氧化物排放的情况和分布。
这些问题导致了环境管理的薄弱环节，使氮氧化物超标问题得不到及时解决。
最后，氮氧化物超标问题还与气象条件和地理环境有关。
气温、湿度、气象逆温等条件会影响氮氧化物的扩散和转化，进而影响其浓度分布。
地理环境也会影响氮氧化物的分布和传输，如风向、地形和大气稳定度等因素。
综上所述，氮氧化物超标的原因主要包括工业活动、交通运输、能源利用不合理、环境管控不严格以及气象条件和地理环境等。
解决氮氧化物超标问题需要从多个方面入手，包括加强工业和交通领域的排放减少措施、推广清洁能源和高效燃烧技术、加强环境管理和监测等。
大气环境中氮氧化物的浓度分布特征分析
大气环境中氮氧化物的浓度分布特征分析大气环境中氮氧化物（NOx）是一类重要的空气污染物，其浓度分布特征对于了解大气污染情况和制定相应的环境保护措施具有重要意义。
一、影响大气中氮氧化物浓度分布的因素大气中的氮氧化物主要来自两个方面：一是人类活动的排放，如工业生产、交通运输以及能源消耗等；二是自然源，如火山喷发、生物过程和闪电等。
人类活动的排放是大气中氮氧化物的主要来源。
工业生产过程中，燃煤、燃油等导致燃烧反应的产生，进而释放大量的氮气和氧气，形成氮氧化物。
交通运输过程中，车辆的燃烧排放以及尾气中的氮化物，也是大气中NOx的重要来源。
此外，能源消耗也会导致氮氧化物的产生。
自然源是大气中NOx的另一个重要来源。
火山喷发会释放大量的气体和颗粒物，其中也包括NOx。
生物过程中，例如植物的新陈代谢和土壤中的微生物活动等，也会产生一定量的氮氧化物。
此外，闪电放电也会导致大气中NOx的释放。
总结以上因素，大气中NOx浓度分布受到人类活动和自然因素的综合影响，各区域之间的浓度存在差异，而且在不同的时间尺度上也存在明显的变化。
二、大气中氮氧化物浓度分布的空间特征大气中氮氧化物浓度的空间分布具有明显的区域差异。
城市地区通常是浓度较高的地带，主要是由于工业和交通的排放所致。
尤其是工业园区周围、交通枢纽以及市中心，氮氧化物浓度往往更高。
此外，山区和沿海地区也容易受到大气氮氧化物的污染，尤其是山谷气候条件下的城市容易形成氮氧化物的滞留。
同时，气象条件也对大气中NOx浓度的分布产生一定的影响。
风向和风速是影响附近地区氮氧化物浓度的重要参数。
风向决定了氮氧化物在大气中的传输方向，风速则影响传输的速率。
例如，风速较低和风向不利的情况下，城市周边地区的氮氧化物容易聚集，并导致高浓度区域的形成。
此外，大气中氮氧化物浓度的季节变化也是需要关注的因素。
夏季，氮氧化物的浓度往往较低，主要是由于高温、强光和湿度的作用下，氮氧化物发生一系列的化学反应和光解反应，从而影响了其浓度。
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152.99mg/m³升高至216.23mg/m³，将上述两指标上下限作为曲线终点得上线性关系图。发现在
NOx排放浓度控制在200mg/m³，煤质含硫量指标为1.482%。
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【NOx影响因素及控制措施】
四、NOx控制技术考察
技术交流 咨询电科院环保所所长关于我厂NOx超标问题，祁所回复近期将派技术人员现场诊断。
NOx测量值偏大。
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【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素（二）煤质特性
+1.14
1#系统改造试验后数据
给料 机转 速平 均值
28.99
30.13
NOx排放 浓度为 124.63mg/m³
试验 后
现阶 段
1#系统近期运行数据数据 在给料机平均转速（给料量）基本相同 NOx排放 浓度为 212.50mg/m³
的情况下，在改造后一个阶段内燃用煤质含
硫量为1.853%的煤种时，NOx排放浓度平均 值为124.63mg/m³；在现阶段燃用煤质含硫 量为1.85%的煤种时，NOx排放浓度平均值为
212.50 mg/m³ 。
结论：煤质因素造成NOx排放浓度变化。
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Hale Waihona Puke 【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素（二）煤质特性
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施三（脱硫剂投加量）
脱硫剂的影响 为了提高脱硫效率，在循环流化床锅炉 运行的中需要投入更多的石灰石，以提
脱硫系统改造前后对比
高钙硫摩尔比，但研究表明，富余的CaO
是燃料氮转化为NO的强催化剂，因此脱 硫剂的投入最终将增加NOx的排放。
脱硫系统改造前后排放浓度平均值 计划采取的措施 改造后严格 执行新标准
目前床温情况
化率最高，此时N2O排放浓度可达200-250ppm，床温进
一步升高， N2O的排放浓度将大大减少。
1#炉床温情况
计划采取的措施
根据目前床温情况，计划适当降低床温，观察NOx的排
放浓度，找出控制NOx的最佳点。运行床温控制还受负 荷及燃烧效率的制约。值得注意的是，在最佳脱硫温度 850℃左右时，燃料氮向N2O转化率却最高。 1#炉床温情况
二次风量。由于为降低稀相区磨损，曾经做过类似的 工作，且床压进行了上调，因此，此项措施存在一定 的局限性，调整空间不大。 2#炉配比情况
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施二（调整床温）
床温对NOx的影响
运行床温降低时，NOx排放降低，而N2O排放上升，这 就意味着通过降低床温来控制NOx的排放会导致N2O的 升高。有资料表明，在脱硫温度在850℃时，N2O的转
燃料型NOx是占循环流化床生成NOx的主要部分， 大约占90%左右。而煤质特性影响NOx生成量的原因 煤质检验报告
有以下三点：
1、燃料中氮的含量；燃料中氮含量越高，NOx生成 量越大。 2、燃料中氮的存在形式；以胺形态存在于煤中的
燃料氮在燃烧过程中主要生成NO；以芳香环形式存
在的燃料氮在挥发分燃烧过程中主要生成N2O。 3、燃料挥发分中各元素。O/N比越大,NOx排放量越 高；H/C比越高,则NO越难于被还原,故NOx排放量也 越高；S/N比会影响到各自的排放水平,因为S和N氧 化时会相互竞争,故SO2排放量越高,NOx排放量越低。 要判断是由于上述那个因素造成NOx升高， 必须进行入炉煤元素全分析后。每年内蒙古电科 院免费为我厂入厂煤进行一次元素分析，下半年 入厂煤还未安排送检。
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技术监督服务协议
【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素（三）系统改造石灰石用量因素
2#系统改造前后参数对比 2#系统改造前燃用低硫煤
-26.54 mg/m³
39.23 mg/m³
2#系统改造后燃用低硫煤 2#炉改造期间（燃用低硫煤期间），维 NOx排放 浓度为 212.50mg/m³
持煤质稳定的情况下，在投入改造后系统后，
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中盐吉兰泰盐化集团有限公司热电厂
NOx影响因素及控制措施
【生产管理室 安全环保室】
2014年12月23日
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【NOx影响因素及控制措施】
一、NOx生成机理
煤燃烧过程中产生的氮氧化物NOx主要是NO和NO2，此外还有N2O。在生成的氮氧化物中，NO占90%以上，
NO2占5%~10%，而N2O只占1%左右。
1、热力型NOx 热力型是由空气中的氮气高温氧化而成。的生成与氧原子的存在成正 比，反应速度随温度的升高而加速，当煤粉炉中的温度升至1600℃时，热
力型可占到炉内总量的25％-30％，热力型NOx中绝大部分是NO，在床温在
1350℃以下时，几乎没有热力型NOx的生成。 2、燃料型NOx 煤中氮的主要存在形式是碳氢化合物结合成氮的环状或链状 化台物（芳香杂环氮化物、砒啶和砒咯及其衍生物）氧化形成， 燃料型NOx是循环流化床中生成NOx的主要部分，含量常超过95%。
各种降低NOx排放技术比较
热电厂前期对各种降低NOx排放技术进行资料查找对比： 工艺 优点 缺点 择性催化还原法 脱除效率高，被认为是最好的固定源脱硝技术 投资和操作费用大，还原剂的泄漏也是问题 (SCR) 非选择性催化还原 效率高，操作费用低，技术已工业化 法(SNCR)
温度控制较难，氨气泄漏可能造成二次污染 TiO2对高浓度NOX的脱除效低，有有害中间产 物产生
3、快速型NOx
当碳氢化合物燃料过浓燃烧时，在反应区附近会快速生成 NOx，它是燃料燃烧时产生的烃(CH)等撞击空气中的氮分子生成
的CN、HCN等再被氧化而来。快速型NOx受温度影响不大，在流化
床锅炉燃烧条件下，一般不考虑快速型NOx。
【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素分析
燃料的氮含量 燃料中氮含量越高，NOx生成量越大 以胺形态存在于煤中的燃料氮在燃烧过程中主要生成NO 燃料特性 燃料中氮存在形式 以芳香环形式存在的燃料氮在挥发分燃烧过程中主要生成N2O O/N比越大,NOx排放量越高 燃料挥发分中各元素 NOx 排放 浓度 超标 H/C比越高,则NO越难于被还原,故NOx排放量也越高 S/N比会影响到各自的排放水平,因为S和N氧化时会相互竞争, 故SO2排放量越高,NOx排放量越低 当风不分级时,降低过量空气系数,在一定程度上可限制反应区内的氧浓度,因而,对热力型 NOx和燃料型NOx的生成都有一定的控制作用，但是CO浓度会增加,燃烧效率会下降 当风分级时，一次风量的减少、二次风量的增加,N被氧化的速度下降,NOx排放量也随之下降 富余的CaO作为强催化剂会强化燃料氮的氧化速度,使NO的生成速度增加（大） 脱硫剂 富余的CaO和CaS作为催化剂强化CO还原NO （小） 床温 床压 提高床温将导致NOx排放升高和N2O排放降低 在锅炉高负荷和高床料含碳量的情况下, NOx的排放量大为降低
下部形成富燃料区，这样在还原性气氛中可抑制氮氧 化物的生成。过量空气系数降低时，NOx排放将会下 降。当过量空气系数一定时，二次风率增大，一次风
率相应减少，NOx生成量也随之下降，并在某一分配
下达到最低点。同时，实施了分级燃烧，SO2和CO排 放也会不同程度的下降。 计划采取的措施 1#炉配比情况
重新调整一、二次风配比，适当降低一次风量，提高
根据SO2排放浓度，在确保SO2排放浓度控制
在200mg/m³前提下，适当降低石灰石粉投机 量。计划进行效果试验。
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施四（找出控制临界点）
入炉煤含硫量与NOx排放浓度线性关系图
NOx=73.535*S%+91.05
入炉煤含硫量与NOx排放浓度线性关系暂时还未明确找出，暂时将2#脱硫系统改造后，根据 燃用煤质的不同（低硫煤—高硫煤），煤质含硫量有0.82变为1.68%，NOx排放浓度由
循环流化床联合脱 吸收剂利用率高，能同时脱除SO2和NOx ，且具 尚未工业化，许多实际问题还未解决 氮 有较高的脱除率
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SO2排放浓度减低26.54mg/m³， NOx排放浓 度升高39.23mg/m³。 结论：石灰石用量造成NOx排放浓度变
化。
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【NOx影响因素及控制措施】
三、NOx控制措施一（调整一、二次风配比）
一、二次风配比对NOx的影响
热电厂锅炉为循环流化床锅炉，燃烧方式为分级
目前配风情况
燃烧，以二次风送入点为界，使上不形成富氧燃烧区，
过量空 气系数
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【NOx影响因素及控制措施】
二、NOx影响因素（一）仪表准确性
仪表校准
12月5日，联系雪迪龙厂家，对1#在线 监测分析仪进行校准、气路检查、排除由于 仪表测量的不准确造成NOx测量值偏大。
仪表参数设定
12月5日，联系雪迪龙厂家，对1#在线 监测分析仪出厂参数进行检查核对，防止返 厂检修回的分析仪内部参数设置问题造成
光催化
反应条件温和、能耗低、二次污染少
不产生废水，回收副产物 NH4NO3 可作氮肥加以 电子束或电晕放电 利用，能同时脱除SO2和NOx ，且具有较高的脱 能耗高，可产生X射线对人身体产生危害 除率 管道喷射 设备简单、占地少、易于老厂改造，运行费用 吸收剂利用率低，脱除效率低 低系统简单，运行可靠