1概述

　　氮氧化物NOX是燃煤電廠煙氣排放三大有害物（SO2，NOX及總懸浮顆粒物TSP）之一。從污染角度考慮的氮氧化物主要是NO和NO2，統(tǒng)稱為NOX。在絕大多數(shù)燃燒方式下，主要成分是NO，約占NOX的90％多。NO是無色、無刺激氣味的不活潑氣體，在大氣中的NO會迅速被氧化成NO2。NO2是棕紅色有刺激性臭味的氣體。NOX可刺激肺部，使人較難抵抗感冒之類的呼吸系統(tǒng)疾病，呼吸系統(tǒng)有問題的人士如哮喘病患者，較易受二氧化氮影響。

　　NOX的生成主要由熱力NOX和燃料NOX兩部分組成，前者由參與燃燒的空氣中所含的N2生成，后者由燃料本身的氮元素生成。

　　在燃燒過程中降低NOX的生成的主要手段是采用分級燃燒，降低燃燒區(qū)域的氧濃度和降低火焰溫度。此外還可以采用煙氣處理技術(shù)在燃燒后降低煙氣中NOX含量。

　　2國內(nèi)外排放標(biāo)準(zhǔn)的比較

　　目前NOX的允許排放量標(biāo)準(zhǔn)在全世界傾向于更嚴(yán)格。各國對NOX的排放限制各不相同，限制非常嚴(yán)格的如德國，對300MW以上的機(jī)組，規(guī)定了200mg／m3的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（本文所指NOX的數(shù)值如無特別說明，為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，O2＝6％，NOX為按NO2計算的干煙氣中NOX含量），按這一標(biāo)準(zhǔn)，僅采用燃燒技術(shù)的改進(jìn)目前是無法實現(xiàn)的，必須安裝煙氣凈化處理的特殊裝置。

　　3國外降低NOX排放的研究

　　采用LNB（低NOX燃燒器）可降低NOX排放40％～65％。采用LNB時一般與燃盡風(fēng)（OFA）燃燒配合實施。

　　3．1低NOX燃燒器

　?。?）直流濃淡燃燒器

　　最為典型的是日本三菱的PM型（PollutionMinimum）燃燒器。其特點使用最簡單的慣性煤粉濃縮器將一次風(fēng)煤粉流分為兩股，一股為富燃料風(fēng)粉流，另一股為貧燃料風(fēng)粉流。

　?。?）旋流濃淡燃燒器

　　通過改進(jìn)燃燒器出口結(jié)構(gòu)，形成分級燃燒，降低NOX排放。國外B＆W公司，MitsuiBabcock公司等不斷有新的業(yè)績。

　　3．2燃盡風(fēng)（OFA）燃燒

　　大約占10％～25％的二次風(fēng)從燃燒器上方設(shè)置的燃盡風(fēng)噴口送入爐膛。其目的使燃燒器的爐內(nèi)燃燒分2個階段：主燃燒區(qū)火焰溫度降低，熱力型和燃料型NOX生成均減少，當(dāng)煙氣上升至OFA噴口時，未完全燃燒的燃料可燃物和部分還原性氣體重新燃燒，此處燃燒溫度低于主燃燒區(qū)，保證降低NOX和完全燃燒。

　　3．3磨煤機(jī)煤粉分離器的研究

　　美國巴威公司有旋轉(zhuǎn)型的煤粉分離器。德國在一些機(jī)組改造時也改用旋轉(zhuǎn)分離器。在三菱低NOX燃燒系統(tǒng)中的中速磨煤機(jī)或鋼球磨煤機(jī)上部裝有三菱旋轉(zhuǎn)式分離器（MRS）。如同常規(guī)分離器一樣，從MRS出來的粗粉再次磨成細(xì)粉進(jìn)入燃燒器。在MRS的旋流葉的作用下可提供更合適的煤粉級配，同樣篩孔下的煤粉細(xì)度，例如篩孔尺寸為74μm，新型分離器給出的粗粒的煤粉（R149）要比常規(guī)分離器的少得多。這對燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性具有很大意義，因為在應(yīng)用各種降低NOX技術(shù)方法時，正是未燃盡的粗煤粒增大了排放物和飛灰含碳量。