目前，國(guó)內(nèi)外已開(kāi)發(fā)出很多種NO_X的脫除工藝，在各種NO_X脫除工藝中，燃煤鍋爐采用M型NO_X低燃燒器及M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，可用于爐內(nèi)主燃燒器燃燒區(qū)，未燃燒燃料和還原區(qū)，wq燃燒區(qū)，高溫區(qū)和中溫區(qū)脫除NO_X，且能耐受煙氣中氧量升高，脫NO_X還原劑泄露少的爐內(nèi)脫NO_X新技術(shù)。具有不改變鍋爐原有結(jié)構(gòu)、無(wú)需巨額的前期改造資金、不改變現(xiàn)行的鍋爐操作方式、無(wú)需占用大量的場(chǎng)地，占地面積小、脫NO_X成本低、設(shè)施簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合老舊電廠進(jìn)行脫NO_X技術(shù)改造。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，爐內(nèi)脫NO_X效率≥80%。該技術(shù)可達(dá)到較高的脫NO_X效率而不需要昂貴的催化劑，比采用選擇性催化還原法（SCR）和非催化性還原法（SNCR）技術(shù)的投資節(jié)省50%-70%，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用節(jié)省60%-75%，脫NO_X工藝簡(jiǎn)單，性能優(yōu)越，省去了還原劑氨尿素及銨鹽的添加，解決了催化劑堵塞和老化失效更換的問(wèn)題，節(jié)約了大量的資源。M型低NO_X燃燒器與M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的脫NO_X方法，是一種無(wú)需大的設(shè)備投入，不用催化劑和免除還原劑氨泄漏，設(shè)備投資少，可用于爐內(nèi)高溫區(qū)和中溫區(qū)脫除NO_X且能耐受煙氣中氧量升高、脫NO_X還原劑泄露少的M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的爐內(nèi)脫NO_X技術(shù)方法。

二、M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X法的運(yùn)行與控制效果

某燃煤廠1~3號(hào)機(jī)組600MW燃煤鍋爐采用雙爐膛、雙火球設(shè)計(jì)，同時(shí)采用M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X法控制NO_X。每臺(tái)爐有5層，每層布置8只，共40只，M型低NO_X燃燒器，16只油燃燒器。每臺(tái)鍋爐共設(shè)計(jì)80個(gè)一次風(fēng)噴嘴、24個(gè)二次風(fēng)噴嘴、16個(gè)帶油槍的二次風(fēng)噴嘴、8個(gè)燃盡風(fēng)噴嘴（OFA）/24個(gè)增量風(fēng)噴嘴(AA),以實(shí)現(xiàn)空氣的分級(jí)燃燒，有效地抑制NO_X的產(chǎn)生，同時(shí)保證燃料的wq燃燒。1~3號(hào)鍋爐實(shí)際運(yùn)行中NO_X排放質(zhì)量濃度、鍋爐效率、飛灰中未燃燒質(zhì)量分?jǐn)?shù)、省煤器出口CO、省煤器出口氧量等的測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1.

1、NO_X的控制效果

據(jù)調(diào)查，我國(guó)燃煤電廠中采用常規(guī)燃燒器的固態(tài)排渣鍋爐中的NO_X排放質(zhì)量濃度一般在600~1200mg/m³之間；而采用低NO_X燃燒器的固態(tài)排渣鍋爐中，NO_X的排放質(zhì)量濃度一般在400~500mg/m³之間。據(jù)介紹，單獨(dú)采用M型低NO_X燃燒器，可以將NO_X的排放質(zhì)量濃度控制在410mg/m³以內(nèi)；采用M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X法，其脫NO_X效率{zg}可達(dá)50%。若同時(shí)采用M型低NO_X燃燒器和M爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，可以將鍋爐排煙中的NO_X排放質(zhì)量濃度控制在308mg/m³以下，表1的結(jié)果表明：同時(shí)采用M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，鍋爐煙氣中NO_X的質(zhì)量濃度在250~300mg/m3之間，不僅達(dá)到鍋爐設(shè)計(jì)的NO_X<308mg/m3的性能保證值，而且遠(yuǎn)低于采用常規(guī)燃燒器或僅采用低NO_X燃燒器的固態(tài)排渣鍋爐的排放水平。其NO_X排放濃度僅相當(dāng)于《火電廠大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-1996）規(guī)定值的38.46%~46.15%。具有十分顯著的NO_X控制效果。

表1 某廠1~3號(hào)爐脫NO_X效果測(cè)試結(jié)果

三、鍋爐效率

鍋爐效率的設(shè)計(jì)值為89.78%（按高位熱值計(jì)）和93.44%（按低位熱值計(jì)）。采用M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法后，實(shí)測(cè)鍋爐效率在90.35%~90.91（按高位熱值計(jì)）之間。在各種負(fù)荷條件下，實(shí)測(cè)鍋爐效率均高于其性能保證值。

四、飛灰中的未燃碳

表1中的測(cè)試結(jié)果表明，同時(shí)采用M型低NOX燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，1~3號(hào)鍋爐飛灰中的未燃碳在1.64%~4.1%之間，與同類鍋爐飛灰中的未燃碳水平相當(dāng)。同時(shí)省煤器出口CO測(cè)試值在0~20mg/m3之間，說(shuō)明煤粉中的可燃物已基本燃盡，鍋爐燃燒是充分的。

五、鍋爐煙氣質(zhì)量

實(shí)際運(yùn)行測(cè)試表明，采用了M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，在600MW負(fù)荷下，省煤器出口氧量測(cè)試值在3.1%~3.2%之間，過(guò)?？諝庀禂?shù)小于1.20，在450MW負(fù)荷下，省煤器出口氧量測(cè)試值在3.8%~4.6%之間，過(guò)剩空氣系數(shù)小于1.29，在300MW負(fù)荷下，省煤器出口氧量測(cè)試值在4.9%~5.4%之間，過(guò)剩空氣系數(shù)小于1.35。與未采用M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合方法的600MW超臨界直流鍋爐相比，省煤器出口氧量及過(guò)?？諝庀禂?shù)相當(dāng)，說(shuō)明鍋爐煙氣量并沒(méi)有增加。

六、市場(chǎng)前景

(1)同時(shí)采用M型低NO_X燃燒和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，對(duì)NO_X的控制效果顯著，600MW燃煤鍋爐NO_X排放水平遠(yuǎn)低于《火電廠大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-1996）的規(guī)定值。

   （2）M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法，技術(shù)成熟，易于操作，且可確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定地運(yùn)行，鍋爐效率等于或優(yōu)于未采用M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合法的600MW超臨界直流鍋爐，且不增加機(jī)組運(yùn)行費(fèi)用，也不產(chǎn)生其他次生污染物。

   （3）M型低NO_X燃燒器和M型爐內(nèi)燃燒脫NO_X相結(jié)合的方法可作為我國(guó)燃煤電廠，特別是大中型燃煤電廠控制NO_X污染的手段之一。