燃气锅炉nox最高允许排放浓度为

锅炉氮氧化物超标的原因和处理措施

关于锅炉烟气氮氧化物升高原因分析及

一、NOx的形成与分类

氮氧化物：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。通常把这两种氮的氧化物称为NOx

1、热力型NOx（ThermalNOx），它是空气中的氮气在高温下(1000℃-1400℃以上)氧化而生成的NOx

2、快速型NOx（PromptNOx），它是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成的NOx

3、燃料型NOx（FuelNOx），它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx

二、NOx的升高的分析

1、煤粉燃烧中各种类型NOx的生成量和炉膛温度的关系

热力型NOx是燃烧时空气中的氮（N2）和氧（O2）在高温下生成的NO和NO2

O2十M←→2O十M

O十N2←→NO十N

N十O2←→NO十O

因此，高温下生成NO和NOx的总反应式为

N2十O2←→2NO

NO十1/2O2←→NO2

2、煤粉炉的NOx排放值和燃烧方式及锅炉容量的关系

1）若燃料N全部转变为燃料NOx，则燃料中1%N燃烧生成NOx为1300ppm，实际上燃料N只是一部分转变为NOx，取转变率为25%，则燃料NOx为325ppm，即650mg/Nm3。

2)热力NOx一般占总NOx的20%～30%，现取25%，即为217mg/Nm3。因此，总的NOx生成量为867mg/m3。

3)若锅炉采用了低NOx燃烧器、顶部燃尽风等分级燃烧、以及提高煤粉细度和低α措施等，炉内脱硝率可达ηNOx≥50%，因此预计NOx排放浓度≤433mg/Nm3。

N2和O2生成NO的平衡常数Kp

当温度低于l000K时Kp值非常小，也就是NO的分压力(浓度)很小

温度和N2／O2(ppm)初始比对NO平衡浓度的影响

40N2／O2(ppm)是N2和O2之比为40:1的情况，这大致相当于过量空气系数为1.1时的烟气

NO氧化成NO2反应的平衡常数Kp

由表可以看出Kp随温度的升高反而减小，因此低温有利于NO氧化成NO2。当温度升高超过1000℃时，NO2大量分解为NO，这时NO2的生成量比NO低得多

煤炭中的氮含量一般在0.5％-2.5％左右，它们以氮原子的状态与各种碳氢化合物结合成氮的环状化合物或链状化合物，如喹啉(C6H5N)和芳香胺(C6H5NH2)等

当燃料中氮的含量超过0.1％时，所生成的NO在烟气中的浓度将会超过130ppm。煤燃烧时约75％-90％的NOx是燃料型NOx。因此，燃料型NOx是煤燃烧时产生的NOx的主要来源。

3、过量空气系数对燃料N转化为挥发分N比例的影响

热解温度对燃料N转化为煤粉细度对燃料N转化为挥发分N比例的影响挥发分N比例的影响

综合上述图表及所查资料得出，锅炉氮氧化合物升高的原因主要有下述几点

1、锅炉氮氧化合物升高主要和炉膛温度有关，温度越高生成的氮氧化合物越高，在锅炉运行当中，改变磨煤机运行方式如：B、C、D磨运行，炉膛火焰中心就会升高，炉膛下部吸热量减少，炉膛温度升高，产生氮氧化合物就会升高。

2、锅炉氮氧化合物升高与锅炉过量空气系数有关，综合现在锅炉氧量2.0%-3.0%得出锅炉过量空气系数a

如下所示：

公式a=21/21-Q2

锅炉氧量2.0%所对应下的过量空气系数1.10

锅炉氧量2.2%所对应下的过量空气系数1.11

锅炉氧量2.4%所对应下的过量空气系数1.12

锅炉氧量2.6%所对应下的过量空气系数1.14

锅炉氧量2.8%所对应下的过量空气系数1.15

锅炉氧量3.0%所对应下的过量空气系数1.16

锅炉氧量3.5%所对应下的过量空气系数1.2

通过对过量空气系数的计算，锅炉氧量越高的，燃烧所产生的烟气量就相应增加，锅炉所产出的氮氧化合物就会增加，但锅炉氧量偏低会造成，煤粉燃烧不完全，锅炉化学和机械不完全燃烧热损失升高。

3、煤粉细度对锅炉氮氧化合物的影响

锅炉在运行当中及时调整磨煤机煤粉细度，在锅炉未改变燃烧方式的前提下，煤粉细度的粗细也会影响锅炉氮氧化合物升高和降低。

二、锅炉降低氮氧化合物的措施

1、在燃用挥发分较高的烟煤时,燃料型NOX含量较多,快速型NOX极少。燃料型NOX是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOX,燃料中氮并非全部转变为NOX,它存在一个转换率,降低此转换率,控制NOX排放总量,可采取减少燃烧的过量空气系数在运行当中控制锅炉氧量在2.0%-2.5%控制锅炉氮氧化合物升高。

2、控制燃料与空气的前期混合，通过对降低磨煤机出口一次风速，控制煤粉进入炉膛着火时间，现磨煤机A磨风量60t/h、B磨55-58t/h、C磨45t/h，D磨运行时45t/h，逐步降低磨煤机一次风量，通过对降低磨煤机出口一次风速，控制煤粉进入炉膛着火时间，加强配风通过一、二次风的调整。

3、通过调整磨煤机出口挡板来控制磨煤机煤粉细度，找出煤粉细度的粗细在炉内燃烧产生氮氧化合物的最佳煤粉细度，来控制锅炉氮氧化合物。

4、提高入炉的局部燃料浓度，在锅炉D磨运行时，对锅炉配风进行调整，降低火焰中心位置，降低D磨煤机的给煤量，在调整时尽量调整其他磨煤机的煤量，避免大幅度调整D磨煤机的给煤量，造成锅炉氧量大幅度波动，控制炉膛负压在-30Pa至-50Pa之间，加强煤粉在炉燃烧时间，防止煤粉燃烧不充分，火焰中心上移，造成炉膛出口烟温高，造成锅炉氮氧化合物升高。

5、改变配风方式：将炉内火焰采用倒三角的配风方式，将从主燃烧器供入炉膛的空气量减少(相当于理论空气量的80%),使燃料先在缺氧的富燃料燃烧条件下燃烧，降低燃烧区内的燃烧速度和温度水平，延迟燃烧过程,而且在还原性气氛中降低了生成NOX的反应率,抑制了NOX在这一燃烧中的生成量，第二阶段燃烬阶段,为了完成全部燃烧过程,完全燃烧所需的其余空气则通过布置在主燃烧器上方的二次风喷口送入炉膛,与朱主燃烧所产生的烟气混合,完成全部燃烧过程。

燃气锅炉nox排放浓度

燃气锅炉氮氧化物排放能低于80吗

可以啊，现在环保部门都要求低于30mg了，范德力全预混冷凝低氮锅炉。全预混金属纤维表面式燃烧是将空气和天然气在进入燃烧室之前按比例完全混合，使天然气充分燃烧的同时，降低空气的需求量，无过剩空气，提高烟气的露点，使烟气尽早进入冷凝阶段，以进一步提高燃烧效率；同时燃烧是由数万个直径为0.01mm小火焰组成，大大降低火焰温度，减少NOx的产生，使NOx在运行工况下最低排放可控制到10mg/m³左右，且在全工况下均不超过15mg/m³，完全满足环保要求。NOx是由燃烧产生的，而燃烧方法和燃烧条件对NOx的生成有较大影响，因此可以通过改进燃烧技术来降低NOx，其主要途径如下：1选用N含量较低的燃料，包括燃料脱氮和转变成低氮燃料；2降低空气过剩系数，组织过浓燃烧，来降低燃料周围氧的浓度；3在过剩空气少的情况下，降低温度峰值以减少“热反应NO”；4在氧浓度较低情况下，增加可燃物在火焰前峰和反应区中停留的时间。减少NOx的形成和排放通常运用的具体方法为：分级燃烧、再燃烧法、低氧燃烧、浓淡偏差燃烧和烟气再循环等。目前河南远大锅炉通过烟气外循环的方式可以实现氮氧化物30Mg的排放1、与北京荣海诚国际贸易有限公司合作北京市中低速磁浮交通示范线（S1）西段工程综合办公楼电锅炉、燃气锅炉设备供货项目， 3台WNS2.8-1.0/95/70-Q低氮锅炉2、与天津盛鼎食品有限公司签订2台WNS2-1.25-Q低氮锅炉3、远大锅炉与北京怀建集团有限公司合作北京市卫生局临床药学研究所中试基地超低氮锅炉采购及安装项目，签订一台WNS10-1.25-Q、一台WNS4-1.25-Q超低氮锅炉，排放标准均为30mg/m³，配置欧科EK EVO系列超低氮燃烧器。4、2017年，远大锅炉与河北超威电源有限公司签订两台WNS10-1.25-Q，配置欧科EK EVO 9.8700G-EF3+FGR超低氮燃烧器；委托河南省锅炉压力容器安全检测研究院实地做锅炉定型能效测试，实测锅炉热效率98.21%；委托北京奥达清环境检测股份有限公司实地做烟气排放检测，实测氮氧化物排放数据27mg/m³；折算氮氧化物排放数据28mg/m³；5、2017年8月，远大锅炉与江西新威能源动力有限公司签订一台WNS15-1.25-Q，配置奥林GT-13A WD DN80超低氮燃烧器；委托河南省锅炉压力容器安全检测研究院实地做锅炉定型能效测试，实测锅炉热效率99.27%；实测氮氧化物排放数据27mg/m³；折算氮氧化物排放数据28mg/m³6、2018年远大锅炉的低氮锅炉已经广泛覆盖北京、天津、河北、河南、山东、陕西、四川等执行低氮标准的城市和地区，随着国家政策的严格化，低氮锅炉覆盖区域正在扩大化。