锅炉氮氧化物减排技术有哪些？

北极星环保网讯:新的锅炉大气污染物排放标准以氮氧化物控制为重点，提升了氮氧化物的排放要求，本市现有燃油、燃气锅炉需要进行低氮改造，改造路径有：燃烧前：使用优质燃料，减少燃料中的含氮量;(推荐）。燃烧中：使用低氮燃烧技术，控制燃烧温度、氧量与时间，主要方法包括纯氧燃烧，控温技术(空气分级、燃料分级、分散燃烧、烟气内循环、烟气外循环、空冷、水冷等);(推荐)。燃烧后：在烟气排放后增加处理装置，如尾部烟气脱硝技术(SNCR,SCR)，AO干法脱硫脱硝协同技术，生物质藻类捕获技术等。

魏玉剑

“工业燃气锅炉低氮排放技术路线”主题演讲

氮氧化物怎么来?

锅炉是利用燃料化学能或其他能源的热能，把水或其他工质加热到一定参数的热能转换设备。锅炉的分类有很多，根据工质、燃料、出口介质、本体结构、水循环、额定压力、出厂形式等等，在《锅炉大气污染物排放标准》中，以燃料分类：燃油锅炉、燃气锅炉和燃煤锅炉划分。

锅炉的主要污染物包括颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。其中NOx(氮氧化物)是造成城市中雾霾与臭氧的污染物中最重要的元凶之一，氮氧化物包括NO，NO2，N2O、N2O3，N2O4，N2O5等，但在燃烧过程中生成的氮氧化物，几乎全是NO和NO2。煤炭、天然气、重油等天然矿物燃料在燃烧过程生成的氮氧化物中，NO占90%左右，其余为NO2。

锅炉污染排放中，氮氧化物污染产生的方式有三种：燃料型、热力型和快速型。

燃料型NOx：生物质及煤等燃料本身含有氮元素，而这些氮元素在燃烧的过程中会从燃料中析出，在锅炉内经过一系列的氧化反应，生成NOx。由于天燃气中基本不含固定氮，在燃烧天然气的锅炉中，燃料型NOx可忽略不计。去除燃料型NOx可以采用炉内脱硝，或者尾气脱硝方式解决。

热力型NOx：热力型NOx是燃烧时空气中的氮(N2)和氧(O2)在高温下生成氮氧化物。影响热力型NOx的最主要因素是燃烧温度，从氮(N2)和氧(O2)的反应式中可以看出一些端倪：

平衡常数Kp是生成物(NO)与反应物(N2与O2)的浓度(方程式系数幂次方)乘积比,Kp数值越大，则代表在其他条件不变的情况下，NO的生成量越高。当温度低于1000K时(约700摄氏度)，Kp值非常小， NO在很低的浓度下，等式就已经达到了平衡，就算增加氮气与氧气的浓度，或者增加空气与燃料的停留时间，NO的增加也非常有限，随温度升高氮氧化物迅速增加，温度在1500℃附近变化时，温度增100℃，反应速度将增6～7倍。

过剩的空气/氧气浓度：氧气浓度越高，NOx的生成量就越大;以及空气与燃料的混合时间：停留时间越长，NOx的生成量就越大。这两点也是热力型NOx产生的影响因素。

快速型NOx：在碳氢化合物燃烧时会分解出大量的CH，CH2，CH3和C2等离子团，它们会破坏燃烧空气中N2分子的键而反应生成HCN，CN等，然后再被氧化成NOx，在三种途径中，快速型NOx所占比例不到5%。

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