浅析循环流化床锅炉的低氮氧化物排放

曹启峰（　江苏省如东协鑫环保热电有限公司,江苏　如东226400）

浅析循环流化床锅炉的低氮氧化物排放

曹启峰
（江苏省如东协鑫环保热电有限公司,江苏如东226400）

摘要：近几年，在经济社会的高速发展下也出现很多发展带来的问题，比如环境问题、能源问题等等，严重制约着社会经济的可持续发展，节能减排成为社会关注越来越多的问题。国家开始实施各种节能减排措施，其中煤电站锅炉氮氧化物(N0，)排放标准的制定，NO的减排工作日益受到重视。必须寻找一种新的锅炉技术，解决锅炉厂用电效率高，燃烧效率低的问题，环境能源紧缺与大气污染等问题。

关键词：节能型；循环流化床锅炉；低氮氧化物；排放

氮氧化物是大气污染的主要物质，它主要有两个来源，一个是汽车等移动源，另一个是锅炉设备等固定源。近几年，随着经济的发展和科技水平的提高，汽车的数量越来越多，而汽车向空气中排放的NOx也迅速增多，在这种经济发展模式下NOx污染越来越严重，逐渐成为一个去哪球星问题。本文针对这一问题分析节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放，阐述燃煤锅炉NOx排放浓度与燃烧煤种、锅炉结构、燃烧器型式、锅炉运行工况和运行参数的关系，降低氮氧化物排放量。

1　节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放原理

节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放中NOx生成一般是由CFB锅炉在工作过程中生成的，主要集中在密相区，给煤口附近位置产生的NOx最多。在生成的过程中一般会随烟气沿CFB炉膛高度方向流向炉膛上风出口，其质量浓度一般呈向下趋势流动状态发展。在流动过程中利用二次风稀释质量浓度，与此同时炭对NOx起还原作用。我国锅炉燃烧一般多使用石油焦、无燃煤和贫煤等活性燃料，这种类型的活性染料在单位时间内燃烧的速率比较低，所以子啊燃烧过程中可能需要很多反映表面，提高炉膛内碳的还原性。总之，炉膛内氧化还原气氛和温度是是影响锅炉生成NOx和还原的主要因素，一般情况下调整锅炉运行状态能够控制NOx排放，从而实现NOx的达标排放。

2　节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放技术

2.1技术简介

节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放技术一般通过优化给煤粒径，在保障大颗粒燃烧的同时压缩无效床料的比例，降低锅炉底部密相区NOx的悬浮浓度，从而能够有效的提高有效床料的比例，这样就能够较好的满足其传热性要求，预防锅炉底部超温。另外，给煤口位置的优化处理能够增加二次风扰动效果，以此来降低二次风物料质量浓度，使燃过程中二次风穿透能力得到较好的提高，从而减少锅炉贫氧区范围，大大提高锅炉燃烧效率。但是这种排放技术的使用一般要有一定的条件，也就是锅炉在燃烧的过程中其的外循环回路和分离器效率能满足最基本的物料平衡需求。

2.2此排放技术对床温影响

2.2.1温度选择

在节能型循环流化床锅炉燃烧的过程中，生成NOx的关键因素是锅炉炉膛温度是否达标；一般情况下锅炉炉膛内温度越高，NOx释放量也相应的增多。在这个过程中要注重炉膛内温度设计，在燃烧效率和传热的要求下进行合理设计，所以温度的选择不能太符合要求，要根据锅炉的物料平衡所能达到的传导系数设计合理的温度需求。在锅炉的受热面部分要尽量降低飞灰含碳量，采用流态重构技术优化床料及二次风的穿透扩散力技术，在低温下维持高燃烧效率的，在这种情况下进行温度设计和选择，以便能够实现炉膛内燃烧效率的提高。

2.2.2床料质量优化

除了温度设计以外在循环流节能环保过程中要做好床料质量优化工作，通常情况下，炉内床料的总存量很低，这种情况下炉内平均颗粒悬浮质量浓度也会随之下降，而炉内上部悬浮物料浓度随之升高，这种情况下锅炉上部区域受热面也会随之增大，上部悬浮质量浓度随之升高，颗粒团在此过程中逐渐形成生成，保证炉膛底部超温。

2.3此排放技术对氧化还原气氛的影响

2.3.1锅炉内O气氛优化

节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放技术通过优化给煤粒路径，减少炉膛内粗大颗粒份额的生成，导致锅炉内上部燃烧份额不断增加，不利于系统的生成和系统工作效率的提高。这种情况下，工作人员必须合理调整锅炉的分级送风配比，降低锅炉在燃烧过程中一次风比例，同时增加二次风比例。提高二次风的位置，使炉膛内氧气均匀分布。

2.3.2NOx生成量的优化

在NOx生成过程中，要注意减少锅炉炉膛底部一次风产量，使原有密相区还原性气氛更加充足，从而上移二次风口，使下部还原气氛空间更加充足，这些因素均会抑制NOx的生成。同时，减小锅炉底部密相区硫化风速，增加了煤颗粒再次停留时间，延长还原性气氛停留时间。据有关调查显示，锅炉在燃烧的过程中一二次风配比NOx的生成具有较大的影响，所以提高锅炉内二次风的比例能够较好的降低炉膛内NOx排放水平，而且在密相区初始生成量也不同，提示NOx生成对氧化性气氛的依赖性。而对配比风做出相应调整的重构后的锅炉流态有利于减少NOx的初始生成量，促进其还原反应的发生与进展。

3　结语

节能型循环流化床锅炉的低氮氧化物排放技术的应用，能够有效降低含氮气体的排放，降低环境污染率，改善周围控制环境，此技术的应用符合我国提出的构建可持续发展的社会发展理念需求。特别是此技术应用于锅炉燃烧中，从床温控制和氧化还原反应等角度，解决锅炉运行超温现象。从而起到控制NOx排放的目的，达到降低氮气排放量的目的。

参考文献：

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