北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:NOX作為燃煤鍋爐重要的污染物排放種類之一，在現(xiàn)階段大力節(jié)能減排的趨勢下如何盡量的控制NOX的生成量顯得尤為重要?，F(xiàn)階段大型機組通常采用SCR等后期處理技術(shù)達(dá)到減少NOX排放量的目的。某廠也分別于2015年完成了脫硝技術(shù)改造，使得NOX的排放量實現(xiàn)了≤50mg\Nm3的限值。但是由于技改設(shè)計的液氨耗量達(dá)不到要求，某機組在運行期間（特別是高負(fù)荷區(qū)域升負(fù)荷時）出現(xiàn)了由于大量耗氨造成的液氨蒸發(fā)槽入口結(jié)冰的現(xiàn)象，同時也造成了環(huán)保數(shù)據(jù)超標(biāo)等重大異常，對某廠造成了較為惡劣的影響。在液氨供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計缺陷還未解決之前，正確、恰當(dāng)?shù)倪\行調(diào)整則成了保證機組正常運行的重要手段。下面將從NOX產(chǎn)生的影響因素進行分析，以求在以后的調(diào)整過程中做到提前預(yù)控，確保環(huán)保限值不超標(biāo)。
一、 NOX 的產(chǎn)生機理
在煤粉燃燒的過程中，NOX的生成量特別是排放量與燃燒的溫度和燃燒區(qū)的過量空氣系數(shù)密切相關(guān)，根據(jù)形成的條件不同大致可以分為燃料型、熱力型、快速型三大類。
1、 燃料型NOX
顧名思義，燃料型NOX即為燃燒原料中含有的氮化合物與氧氣反應(yīng)結(jié)合生成的NOX，據(jù)統(tǒng)計，燃料型NOX在NOX排放總量中所占的比例為75%以上。而影響燃料型NOX生成量的因素主要有兩點：燃煤揮發(fā)分含量及燃燒過程中的過量空氣系數(shù)。
2、 熱力型NOX
熱力型NOX主要是由空氣中的N2與O2反應(yīng)產(chǎn)生，反應(yīng)發(fā)生的必要條件是高溫，隨著溫度的升高，熱力型NOX的生成量會以幾何倍數(shù)規(guī)律增長，而影響熱力型NOX生成量的主要因素則是煤粉在爐內(nèi)的停留時間和爐內(nèi)的N2濃度有關(guān)。
3、 快速型NOX
燃料中的CH原子團撞擊N2，產(chǎn)生CN化合物，CN化合物與O2進一步反應(yīng)產(chǎn)生的NOX即為快速型NOX，這個反應(yīng)較快，故稱之為快速型NOX。但是快速型NOX在燃煤產(chǎn)生的NOX總量里占據(jù)很少比例。
二、調(diào)整過程中影響NOX生成的因素
1、過量空氣系數(shù)（O2量）
某廠某機組400MW工況下，在機組負(fù)荷穩(wěn)定時，脫硝入口NOX濃度（即SCR A側(cè)和SCR B側(cè)入口NOX濃度）隨著鍋爐氧量（過量空氣系數(shù)）變化呈現(xiàn)正向的變化趨勢。這即符合燃料型NOX的產(chǎn)生規(guī)律，燃料中的氮化合物與大量的O2發(fā)生反應(yīng)進而產(chǎn)生大量的燃料型NOX。
目前某廠采用的HT-NR3型燃燒器采用的分級燃燒技術(shù)即是利用了此項原理：煤粉在燃燒器著火時需要的風(fēng)量小于其正常燃盡所需的風(fēng)量，在燃燒器區(qū)域形成了一種缺氧的著火環(huán)境，進而大量減小了NOX的生成量。
在日常的鍋爐調(diào)整過程中，可以在允許的范圍內(nèi)盡量保證鍋爐在較低的氧量范圍內(nèi)工作，一方面降低了鍋爐總風(fēng)量，降低了煤耗，另一方面降低了脫硝入口NOX的濃度，減輕了氨區(qū)耗氨的壓力，也能保證環(huán)保參數(shù)不超限。
2、揮發(fā)分含量（煤質(zhì)）
下面為某廠某機組500MW工況時SCR入口NOX含量與燃煤收到基揮發(fā)分之間的關(guān)系曲線。
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