浅述发电站低氮改造技术 【摘 要】随着人们环保意识和企业责任意识的提高，发电站要积极的改造低氮技术，减少氮氧化物的排放量，减轻对环境的污染。本文就这一问题进行简述。 【关键词】燃煤电站；低氮；改造 0.前言 目前，我国的发电站以煤燃发电为主，且占我国的煤炭消耗量的比重很大。近几年，随着我国燃煤电厂排放的氮氧化物越来越多，对环境的污染越来越严重，迫切需要发电站改造低氮技术，保护环境。 1.背景 氮氧化物是大气中最主要污染物之一，包括N2O、NO2、NO、N2O3、N2O5、N2O4等多种形式，其中占比例最大的为一氧化氮和二氧化氮。造成NOx排放量高的因素有很多，其中可以自然的因素和人的因素。而人的因素是主要的影响。在人类发展进程中，特别是工业革命的发展历程中，大量的煤、石油、天然气的燃烧和其他化学工业所排出的废气。近年来，随着我国逐步与世界上先进国家接轨和国民环保意识的不断增强，我国将出台严格的NOX排放标准。目前，国内新建的大型电站燃煤锅炉的燃烧系统中普遍采用了低氮燃烧技术。 2.煤燃烧NOX的生成原理及生成方式 2.1 NOX的生成原理 NOX是NO和NO2的统称，燃煤电厂烟气中的NOX主要是通过煤燃烧产生的。燃烧生成的NOX通常是由超过90%的NO和小于10%的NO2组成。依据氮氧化物生成机理，可分为3类，分别是热力型、燃料型和快速型NOX。 2.2热力型NO 热力型NOX是指当炉膛温度达到1350℃以上时，空气中的氮气在高温下被氧化生成NOX，当温度足够高时，热力型NOX甚至可达20%。在影响空气中的氮分转化为NOX的量的各种因素中，温度的影响尤为显著。降低烟气温度、缩短烟气在高温区域的停留时间和降低高温区域局部氧气浓度可有效地降低热力型NOX。 2.3燃料型NO 燃料型NOX指的是燃料中有机氮化物在燃烧过程中生成的NOX，其生成量的多少主要取决于空气燃料的混合比。燃料型NOX约占NOX总生成量的75%～90%。燃料型NO是由燃料本身固有氮化合物在燃烧时转化而成。燃料氮是燃煤过程中NOX的主要来源，燃料型NO比热力型NO更易于形成。研究表明，燃料氮形成的NOX要占锅炉NOX排放总量的60%～80%。另外，燃料氮分布于挥发分和焦碳中。根据煤种的不同，挥发份氮生成的NOX占燃料氮总NOX的60%～80%，焦碳氮生成的占20%～40%。 2.4瞬发型NO 瞬发型NO生成机理为分子氮在火焰前沿的早期阶段，在碳氢化合物的参与影响下，通过中间产物转换为NO，其转换率取决于氧量和温度。实验证实，这一机理在富燃料的碳氢化合物火焰中较为重要。HCN可进一步氧化生成NO。随温度的升高，其重要性显著增大。研究表明瞬发型NO其排放量仅占NO总量的5%，一般不作详细研究。 3.煤燃烧中NOX的控制技术 3.1空气分级燃烧技术 该技术也是目前为止很多锅炉使用比较的一项技术。其主要原理是：在燃烧中，空气分两个区域进入。第一部分从主燃区进入炉膛，形成缺氧燃烧，同时使燃烧的速度减慢，生成大量的一氧化碳，同时煤粉中的氮被分解成 CN、HCN、NH2和 HN 等中间产物，它们相互之间会发生反应而复合，或将已生成的 NOX还原成 N2，从而抑制了燃料型 NOX的生成。第二部分从燃烧器的上方送进炉膛，即燃烬风，未完全燃烧的煤粉在燃烬风的助燃下进一步燃烬，虽然此时的燃烧过量空气系数远大于 1，但是由于燃烧温度较低，不会生成较多的 NOX。但也必须控制主燃区内的过量空气系数在合适范围内，不然会生成较多的 NH2、HCN 和焦炭氮，如果进入过量空气系数（α）大于 1 的燃尽区将会被氧化成 NOX。另外，主燃区过量空

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