摘要 氮氧化物(NOx)是火電廠排放的主要氣體汙染物之一。國家對氮氧化物(NOx)的控製要求越來越嚴格，在實際工作中為沒有脫硝設備的燃煤電廠控製排放提供參考。
關鍵詞 氮氧化物；方法；降低
中圖分類號 X51文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2010)11-0069-02
1 重要性和產生的原因
氮氧化物(NOX)是鍋爐排放氣體中的有害物之一。燃煤鍋爐在1996年國家要求控製在650mg/m3，而2004年第3時段排放標準進一步提高要求控製在450 mg/m3；所以對於我們燃煤機組的火電廠熱電廠減少NOX的排放迫在眉睫。
在燃燒過程中， NOX生成的途徑有3條：
1)熱力型NOX：是空氣中氮在高溫(1 400℃以上)下氧化產生；
2)快速型NOX：是由於燃料揮發物中碳氫化合物高溫分解生成的CH自由基和空氣中氮氣反應生成HCN和N，再進一步與氧氣作用以極快的速度生成NOx；
3)燃料型NOX：是燃料中含氮化合物在燃燒中氧化生成的NOx，稱為燃料型NOx。
2 降低的方法
對於沒有脫硝設備和脫硝燃燒器的燃煤鍋爐來說，也就是采用低氮燃燒技術來減少NOX的生成機會。
1)在燃用揮發分較高的煙煤時，燃料型NOX含量較多，快速型NOX極少。燃料型NOX是空氣中的氧與煤中氮元素熱解產物發生反應生成NOX，燃料中氮並非全部轉變為NOX，它存在一個轉換率，降低此轉換率，控製NOX排放總量，可采取：
(1)減少燃燒的過量空氣係數；
(2)控製燃料與空氣的前期混合；
(3)提高入爐的局部燃料濃度。
2)熱力型NOx：是燃燒時空氣中的N2和O2在高溫下生成的NOX，產生的主要條件是高的燃燒溫度使氮分子遊離增本化學活性；然後是高的氧濃度，要減少熱力型NOX的生成，可采取 ；：
(1)減少燃燒最高溫度區域範圍；
(2)降低鍋爐燃燒的峰值溫度；
(3)降低燃燒的過量空氣係數和局部氧濃度。
具體來說，就是在保證鍋爐燃燒安全的前提下，采取以下措施來減少氮氧化物的生成：
(1)低過量空氣燃燒
使燃燒過程盡可能在接近理論空氣量的條件下進行，隨著煙氣中過量氧的減少，可以抑製NOX的生成。這是一種最簡單的降低NOX排放的方法。一般可降低NOX排放15~20%。但如爐內氧濃度過低(3%以下)，會增加化學不完全燃燒熱損失，引起飛灰含碳量增加，使鍋爐燃燒效率下降。因此，在鍋爐運行時，應選取最合理的過量空氣係數。
(2)空氣分級燃燒
基本原理是將燃料的燃燒過程分階段完成，采用倒三角的配風方式。在第一階段預燃階段，將從主燃燒器供入爐膛的空氣量減少(相當於理論空氣量的80%)，使燃料先在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒。此時第一級燃燒區內過量空氣係數α<；1，因而降低了燃燒區內的燃燒速度和溫度水平。因此，不但延遲了燃燒過程，而且在還原性氣氛中降低了生成NOX的反應率，抑製了NOX在這一燃燒中的生成量。第二階段燃燼階段，為了完成全部燃燒過程，完全燃燒所需的其餘空氣則通過布置在主燃燒器上方的專門二次風噴口送入爐膛，與第一級燃燒區在“貧氧燃燒”條件下所產生的煙氣混合，在α>；1的條件下完成全部燃燒過程。這一方法彌補了簡單的低過量空氣燃燒的缺點。在第一級燃燒區內的過量空氣係數越小，抑製NOX的生成效果越好，但不完全燃燒產物越多，導致燃燒效率降低、引起結渣和腐蝕的可能性越大。因此，為保證既能減少NOX的排放，又保證鍋爐燃燒的經濟性和可靠性，必須正確組織空氣分級燃燒過程。