浅谈火电厂降低NO x的运行调整措施

浅谈火电厂降低NO x的运行调整措施

 冯康1, ,王彬2

1.身份证：412702199310081855      2.身份证： 140421199412241210

摘要：在当前社会经济发展中，对于能源需求越来越高。而煤炭资源是我国主要使用的一种能源形式，由于受到各种因素的影响，导致燃煤锅炉烟气污染物排放问题日益突出。因此，为有效解决这一问题，需要采取相应措施来控制和减少污染物的排放量。其中最重要的就是要提高炉内燃烧效率，从而使得燃料充分燃烧并且将化学能转变成热能，最终实现节能降耗目标。本文重点研究火电厂降低NO x的运行调整工作现状，提出若干建议，旨在优化火电厂降低NO x的运行调整措施。

关键词：火电厂；NO x运行；调整措施；发展

前言：在当前社会经济发展过程中，我国对于能源需求不断增加。锅炉燃烧会产生大量污染物，其中以氮氧化合物为主要成分，其不仅会造成严重的大气污染还会危害人体健康。所以为了更好满足国家节能减排要求，需要加强对燃煤发电机组燃烧技术优化与改进力度，从源头上控制污染物排放量。基于此，本文主要针对降低NO x排放展开讨论，并提出相应的解决方案，旨在进一步实现环保目标。

一、火电厂NO x的产生机理

（一）NO x的形成机理

在对于NO x进行研究时，首先要明确其形成原理。从化学角度来看，燃料中含有一定比例的碳氢化合物和氮氧化合物，这些物质经过一系列复杂反应后生成了NO x。而在实际情况下，由于煤粉炉自身结构特点，使得燃烧过程中产生大量的烟气，并且随着锅炉负荷、燃烧温度等因素变化而出现波动，进而导致NO x出现不同程度的升高或下降现象。因此，想要有效减少NO x的排放，就必须采取相应的手段来保证燃烧处于最佳状态，同时还需要严格按照规定要求将各项操作落实到位，这样才能够达到预期效果。此外，如果锅炉内氧量较低，也会造成NO x排放超标问题[1]。

（二）NO x的危害

（1）对于锅炉来说，其是整个系统中最为重要的设备之一，在进行运行时，如果出现了燃料不完全燃烧或者是燃烧不充分等问题都会导致炉内温度过高而引起NO x气体的大量生成。当这种情况发生后就会使得烟气中的氮氧化物含量增加，从而造成严重污染。（2）由于锅炉自身所具备的特点和性质，因此在实际工作过程中所需要消耗掉的能量也相对较多，并且还会受到煤质以及负荷变化等方面因素的直接影响，进而使得其内部的氧量、浓度等参数有所改变，这样一来就会进一步加剧NO x的形成与排放。（3）通过上述内容可以看出，NO x一旦进入到空气之中，那么将会给环境带来极为恶劣的影响。不仅如此，随着时间的不断推移，NO x还有可能逐渐转变成为酸雨物质，最终对人们的日常生活和生产活动带来不利影响[2]。

二、火电厂降低NO x的运行调整措施

（一）提高锅炉效率

在对锅炉进行燃烧时，要想有效地控制NOX的生成就需要将其浓度降到最低。因此，可以通过以下几种方式来实现：首先是保证煤粉充分燃尽；其次就是使燃料中含有足够多的氧气，并且能够与空气混合均匀；最后就是减少炉膛内的氧量和温度，从而达到抑制NOX产生的目的。除此之外还应该注意的一点就是当锅炉处于低负荷状态下工作时要适当增加风量，这样不仅有利于加强燃烧效果，同时也有助于促进烟气向后流动，进而避免出现局部高温现象，最终导致NOX的大量形成。另外，如果锅炉长期处在高负荷、满负荷或者超负荷的情况下工作，那么会严重破坏原有的热平衡，这将会直接导致锅炉内部的受热面受到损坏，甚至还会造成水冷壁结焦等问题发生，这些都不利于后续的生产活动顺利开展，更加无法满足环保要求，所以说必须采取合理的手段来解决这一问题。

（二） 优化排烟系统

在进行锅炉运行时，需要对其燃烧情况以及排放物浓度等因素进行综合考虑。如果要想有效地控制NOX，就应该从这些方面入手来实现。首先是通过改变燃料的成分和比例来减少NOX；然后就是可以适当增加炉膛中氧气的含量，这样也能够达到降低NOX的目的。但是这种方法只适用于低负荷或者是负荷变化不大的时候使用，而且还有可能会造成一定程度上的浪费现象。所以说，为了更好地解决这一问题，相关人员必须结合实际情况采取相应的调整措施，以保证锅炉的稳定性[3]。

（三）加强对NO x的监测和诊断

在进行锅炉运行时，要注意观察炉内的燃烧情况以及烟气中氮氧化物的含量。如果发现异常现象，就应该及时采取相应的措施来加以处理，以保证锅炉能够安全稳定地运行。一般来说，当锅炉处于正常状态下时，可以通过改变燃料的成分、提高燃烧温度或增加过量空气系数等方式来减少NOX的生成；但是一旦出现了燃烧条件发生变化或者煤质发生变化导致NOX大量产生而无法控制时，就必须立即停止生产，并且迅速查明原因，制定出有效的解决办法。另外还需要特别关注的一点就是，由于NOX的排放会受到很多因素的影响，因此只有将这些影响降到最低才能使得NOX得到更好的控制。例如：在机组负荷突然升高时，可适当增大送风机风门挡板开度来调节氧量，从而达到降低NOX的目的。

（四）合理选择燃料

在对锅炉进行运行时，要想有效地减少NOX产生的影响，就必须要保证煤质符合要求。因此，相关人员需要结合具体情况来适当增加或是减少燃用煤种和掺烧比例，这样才能够使得炉内燃烧更加充分、稳定，进而达到提高热效率以及降低污染物排放的目的。此外，还应当注意到不同地区所使用的煤种类型也存在一定差异性，所以有关部门可以通过调查研究来了解当地煤炭资源分布特点，并以此为基础制定出科学可行的方案，从而实现降低NOX含量的目标。除此之外，还需重点考虑以下几方面因素：一是要确保锅炉处于最佳状态下；二是要控制好氧量与浓度这两个参数，以免出现过低或者过高现象；三是要将负荷变化带来的影响降至最低水平。

三、火电厂降低NO x的运行调整启示

一方面，在燃烧过程中，要想使得燃料能够充分地燃烧，就需要对煤粉进行一定程度上的干燥处理。这个时候如果煤粉处于潮湿状态下，那么会导致煤粉颗粒之间发生粘结现象，从而形成较大的块状物体，这样一来就会增加了空气进入到炉内的阻力，并且还会造成局部缺氧问题出现，进而也就会加大了氮氧化合物的生成几率。与此同时，还应该定期检查锅炉烟道系统是否存在漏气或者堵塞等问题，一旦发现上述故障隐患时，就应该及时采取相应的措施予以解决。另一方面，在日常生产过程中，除了要保证锅炉自身具有良好的密封性与可靠性之外，还应该尽可能多地去使用一些清洁能源。例如天然气、液化石油气等等，因为它们本身所具备的优势是非常明显的，不仅经济效益比较高，而且不会给环境带来任何污染。但是由于受到诸多因素的限制，目前我国大部分地区都没有充足的天然气供应资源，所以说只能将目光放到其他方面，比如煤气或电力等等。然而无论采用何种方式去代替煤炭资源，都无法从根本上杜绝NOX气体的产生。为此，我们还是应该积极寻找一种更为科学合理的方法来加以应对，具体来说就是要加强对燃烧器的改造力度，尽量让其变得更加先进化，这样一来便可大大提升燃烧效率，最终达到降低NOX含量的目的[4]。

四、结语

总之，在火电厂大气污染物排放标准要求日益严格的形势下，通过低NO x燃烧控制技术，能够显著降低NO x排放浓度，同时也会对炉内火焰稳定性和燃料的完全燃烧程度有不利的影响，选择合理的NO x控制措施必须要兼顾燃烧经济性的影响，综合考虑所有因素，以达到环境与经济的和谐统一。

参考文献：

[1]安恩科,史萌,朱基木,于娟,肖波,宋谦.电站锅炉高效超低NOx排放控制技术[J].锅炉技术,2006,37(2):71-75.

[2]沈昭华.电站锅炉NO x排放控制的技术经济分析[J].能源工程,2006,9(6):56-59.

[3]徐程宏,温智勇.燃煤锅炉进行空气分级低NOx 燃烧改造的有关问题探讨[J].广东电力,2010,23(8):34-40.

[4]周冲.玉环电厂降低NO x的排放措施[J].洁净煤技术,2011,17(01).