燃煤燃烧过程中排放的 燃煤燃烧过程中排放的NOX NOX气体是危害大，且较难处理的 气体是危害大，且较难处理的

　　大气污染物，它不仅刺激人的呼吸系统，损害动植物，破 大气污染物，它不仅刺激人的呼吸系统，损害动植物，破

　　坏臭氧层，而且也是引起温室效应、酸雨和光化学反应的 坏臭氧层，而且也是引起温室效应、酸雨和光化学反应的

　　主要物质之一。我国是燃煤大国，开展对降低 主要物质之一。我国是燃煤大国，开展对降低NOX NOX排放的 排放的

　　国内外在降低锅炉 国内外在降低锅炉NOX NOX排放方面进行的工作大致可分为以 排放方面进行的工作大致可分为以

　　后两类技术都是在锅炉燃烧生成 后两类技术都是在锅炉燃烧生成NOX NOX以后，用氨来还原 以后，用氨来还原

　　NOX NOX。这不仅增加设备投资和运行维护费用，还可能引起 。这不仅增加设备投资和运行维护费用，还可能引起

　　预热器等锅炉尾部受热面的堵塞等。因此，要降低 预热器等锅炉尾部受热面的堵塞等。因此，要降低NOX NOX的的

　　排放量，更有效的方法是改进炉内燃烧状况。 排放量，更有效的方法是改进炉内燃烧状况。

　　NOX NOX燃烧器；分段燃烧技术；炉膛内降低 燃烧器；分段燃烧技术；炉膛内降低

　　NOX NOX技术和烟气再循环等。有关资料表明， 技术和烟气再循环等。有关资料表明，

　　综合考虑 综合考虑NOX NOX值和成本两个方面，使用低 值和成本两个方面，使用低

　　NOX NOX燃烧器和炉膛内降低 燃烧器和炉膛内降低NOX NOX是既经济又 是既经济又

　　采用分级混合燃烧，降低氧浓度和燃烧温 采用分级混合燃烧，降低氧浓度和燃烧温

　　度以及将燃烧器喷嘴出口燃料分为浓稀两 度以及将燃烧器喷嘴出口燃料分为浓稀两

　　相。在主燃烧器实行低氧，低温燃烧降低 相。在主燃烧器实行低氧，低温燃烧降低

　　NOX NOX生成。在燃烧器顶部设置燃烬风喷嘴 生成。在燃烧器顶部设置燃烬风喷嘴

　　（（OFA OFA），配以不同的风量，燃尽在主燃 ），配以不同的风量，燃尽在主燃

　　烧区低氧条件下产生的未燃气体和碳份。 烧区低氧条件下产生的未燃气体和碳份。

　　分级燃烧主要使燃烧完全和降低 分级燃烧主要使燃烧完全和降低NOX NOX排放 排放

　　在配风方式上使煤粉气流与“二次风”气流的混 在配风方式上使煤粉气流与“二次风”气流的混

　　合燃烧分为两个“区域”进行。在一次燃烧区内 合燃烧分为两个“区域”进行。在一次燃烧区内

　　煤粉是在“缺氧”（一般控制空气系数 煤粉是在“缺氧”（一般控制空气系数nn＝＝

　　00．．7 7～～00．．75 75）的工况下进行着火燃烧。一次燃 ）的工况下进行着火燃烧。一次燃

　　烧区中未燃尽的煤粉颗粒（焦碳）与余下的燃烧 烧区中未燃尽的煤粉颗粒（焦碳）与余下的燃烧

　　空气（分级二次风）在二次燃烧区进行混合、燃 空气（分级二次风）在二次燃烧区进行混合、燃

　　燃烧器主风箱中设置一定数量的富裕喷嘴，当烟 燃烧器主风箱中设置一定数量的富裕喷嘴，当烟

　　气中未燃物上升到排放标准以上时，分别投入运 气中未燃物上升到排放标准以上时，分别投入运

　　控制送入炉膛的燃料和风量分配均匀，通过测量 控制送入炉膛的燃料和风量分配均匀，通过测量

　　把燃料偏差控制在 把燃料偏差控制在55％以内，风量偏差在 ％以内，风量偏差在10 10％以 ％以

　　内，达到优化燃烧，降低 内，达到优化燃烧，降低NOX NOX的目的。 的目的。

　　燃料燃烧过程中，将燃烧分成 燃料燃烧过程中，将燃烧分成33个区域：一次燃烧 个区域：一次燃烧

　　区，为氧化性或稍还原性气氛；在第二燃烧区， 区，为氧化性或稍还原性气氛；在第二燃烧区，

　　为还原性气氛，将二次燃料送入，则生成 为还原性气氛，将二次燃料送入，则生成CH CH基团， 基团，

　　这些基团与一次燃烧区内生成的 这些基团与一次燃烧区内生成的NO NO反应，最终生 反应，最终生

　　成成N2 N2；这个区域通常成为再燃烧区，二次燃料别 ；这个区域通常成为再燃烧区，二次燃料别

　　称为再燃燃料，最后送入二次风，使燃料完全燃 称为再燃燃料，最后送入二次风，使燃料完全燃

　　烧，因此，成为燃尽区，这就是再燃烧技术的机 烧，因此，成为燃尽区，这就是再燃烧技术的机

　　根据再燃的原理，再燃区的还原性气氛中最利于 根据再燃的原理，再燃区的还原性气氛中最利于NOX NOX还原的成分是烃 还原的成分是烃

　　（（CHi CHi），因此，选择二次燃料时应采用能在燃烧时产生大量烃根而 ），因此，选择二次燃料时应采用能在燃烧时产生大量烃根而

　　又不含氮类的物质。丙烷和其它燃料相比，能最有效地降低 又不含氮类的物质。丙烷和其它燃料相比，能最有效地降低NOX NOX，这 ，这

　　是因为丙烷能产生大量烃根而没有额外的氮类成分。而在所有燃料中， 是因为丙烷能产生大量烃根而没有额外的氮类成分。而在所有燃料中，

　　氢气降低 氢气降低NOX NOX的效果最差，因为它本身不能产生烃根是用天然气、油 的效果最差，因为它本身不能产生烃根是用天然气、油

　　和煤作为二次燃料时降低 和煤作为二次燃料时降低NOX NOX浓度效果的比较。显然，天然气是最有 浓度效果的比较。显然，天然气是最有

　　效的二次燃料。研究还表明，气态烃燃料还原 效的二次燃料。研究还表明，气态烃燃料还原NOX NOX的能力随着烃分子 的能力随着烃分子

　　中碳原子数目的增加而增加，因此，气态烃是最好的二次燃料。 中碳原子数目的增加而增加，因此，气态烃是最好的二次燃料。

　　再燃燃料作为二次燃料，一般是在还原性气氛中燃烧，对于锅炉炉膛 再燃燃料作为二次燃料，一般是在还原性气氛中燃烧，对于锅炉炉膛

　　来说，一般都是在炉膛的燃烧区的上部，因此，再燃燃料必须易着火， 来说，一般都是在炉膛的燃烧区的上部，因此，再燃燃料必须易着火，

　　三次风煤粉作为再燃燃料的可能性分析，改进的成本的运行的安全 三次风煤粉作为再燃燃料的可能性分析，改进的成本的运行的安全

　　性都不方便。根据测试发现，三次风煤粉粒度比一次风煤粉粒度明显 性都不方便。根据测试发现，三次风煤粉粒度比一次风煤粉粒度明显

　　要小（如表 要小（如表11所示），易着火，易燃烬，比较适合再燃燃料的要求。 所示），易着火，易燃烬，比较适合再燃燃料的要求。

　　另外，对于锅炉膛内的燃烧工况而言，当三次风投入时，相当于增设 另外，对于锅炉膛内的燃烧工况而言，当三次风投入时，相当于增设

　　了顶部燃烧区，实行分级燃烧，在燃烧器区域形成富燃区，三次风喷 了顶部燃烧区，实行分级燃烧，在燃烧器区域形成富燃区，三次风喷

　　嘴附近形成燃尽区，使排放量降低，此外，含粉三次风还可起到还原 嘴附近形成燃尽区，使排放量降低，此外，含粉三次风还可起到还原

　　已生成 已生成NOX NOX的作用，使 的作用，使NOX NOX进一步下降。当然，使用三次风细粉再 进一步下降。当然，使用三次风细粉再

　　燃降低 燃降低NOX NOX的方法也会出现一定的问题，如磨煤乏气中煤粉燃烧火焰 的方法也会出现一定的问题，如磨煤乏气中煤粉燃烧火焰

　　长度不足，飞灰可燃物含量增加，火焰中心上移，引起出口结渣，过 长度不足，飞灰可燃物含量增加，火焰中心上移，引起出口结渣，过

　　但是通过改造三次风将其作为再燃燃料送入炉膛，实行再燃烧技术 但是通过改造三次风将其作为再燃燃料送入炉膛，实行再燃烧技术

　　还是值得研究的。由于三次风含粉量较少 还是值得研究的。由于三次风含粉量较少((占总粉量的 占总粉量的10% 10%--15%) 15%)，为 ，为

　　满足再燃区过量空气系数 满足再燃区过量空气系数a21 a21的要求，必须对三次风进行浓缩。只要 的要求，必须对三次风进行浓缩。只要

　　浓缩后的三次风喷入炉膛后，形成富燃料的二次燃烧区 浓缩后的三次风喷入炉膛后，形成富燃料的二次燃烧区((即再燃区 即再燃区))，，

　　就可生成大量 就可生成大量CH CH基团，这些基团与主燃烧区生成的 基团，这些基团与主燃烧区生成的NOX NOX发生反应， 发生反应，

　　最终生成 最终生成N2 N2，即可降低 ，即可降低NOX NOX的排放量。这就是说，将原有的燃烧方 的排放量。这就是说，将原有的燃烧方

　　式改造成再燃燃烧方式。这对我国大量的中间储仓式热风送粉锅炉是 式改造成再燃燃烧方式。这对我国大量的中间储仓式热风送粉锅炉是