一、分析题目
机组燃烧调整对NOx的影响
二、机组运行工况
1号机组负荷229MW，给水流量706t/h，双侧风烟系统运行，12、13、14磨煤机运行，总煤量113t/h，主汽温度565℃，再热蒸汽温度560℃。
三、发生的问题及现象
1、降负荷过程中，NOx排放均值大幅度上升
2、二次风配比发生变化时，SCR入口氮氧化物含量波动明显
3、磨煤机启停过程，NOx小时均值波动明显
四、原因分析
1、火电厂按常规燃烧方式产生的NOx主要包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和少量的N2O等，其中NO占90%，NO2占5%—10%，N2O仅占1%左右。因此，NOx的生成与排放量主要取决于NO。
根据NOx生成机理，煤炭燃烧过程中所产生的NOx量与煤炭燃烧方式、燃烧温度、过量空气系数以及烟气在炉膛停留时间等因素密切相关。煤炭燃烧产生NOx的主要机理有
燃料型、热力型和快速型三种，其中快速型NOx生成量很少，可以忽略不计。
热力型：热力型NOx的生成是由空气中氮在高温条件氧化而成，生成量取决于温度。当T＜1500℃时，NO的生成量很少，而当T＞1500℃时，T每增加100℃，反应速率增大6~7倍。当温度总够高时，热力型NOx占总生成量的20%。
燃料型：燃料型NOx是燃料中氮化合物在燃烧过程中热分解且氧化而成的，与火焰附近氧浓度密切相关，占总生成量的80%以上
快速型：快速型NOx是碳氢化合物燃料燃烧时，如果燃料浓度较大，在反应区附近会快速生成NOx，在通常炉温下，生成强度微不足道。
据燃煤过程中NOx的生成机理可知，不同类型的NOx在煤粉燃烧过程中的生成规律是有显著区别的。在具体实施燃烧技术措施上，主要是控制和减少燃料型NOx的生成。
2、烟气中NOx的生成反应离不开氧气的参与，氧气的含量影响NOx的生成，这可以从烟气监测的实测值中直接反映出来，间接影响NOx的折算值。氧气的含量高，生成的NOx就会增加，则实测值增加，折算值增加；氧气的含量低，生成的NOx就会减少，则实测值减小，折算值降低。由公式 氮氧化物折算值=[21/（21-X）]/1.4×氮氧化物实测值可以算出NOx含量。
降负荷过程中，因为主汽压力高，煤量会出现超调现象，煤量减少较为明显。而我厂风量调整相对较慢，会出现风煤比暂时偏大的现象。而燃料型NOx很大程度上取决于炉内氧量的高低。氧量偏高时，在炉膛高温的环境下，会生成大量NOx产物，造成环保参数飞速上升。
3、二次风的配比会造成炉膛火焰燃烧氧化区和还原区的位置比例变化，我厂为分级燃烧，因此以二次风送入点为界，形成上部的富氧燃烧区和下部的缺氧燃烧区。当二次风下部风门开度增大时，炉膛高温区域氧量增加，而氧化区氧量相对减少，在还原区域因为温度极高极易生成NOx，因此虽然增加燃烧区氧量更有利于燃料燃尽，飞灰含碳量减少，节约燃料成本，但是会增加NOx生成量，增加脱硝系统运行成本，因此实际生产中需要平衡两者的利弊。
五、应采取的防范措施及对策
1、提前了解每日入炉煤质的变化，尤其是对化验中氮元素含量关注。氮元素含量偏高时，应注意负荷变化造成煤量扰动时NOx生成含量的变化。氮元素含量高调整时应比平时幅度更大一些，尤其是注意环保参数控制在合理范围内，根据环保局要求氮氧化物排放小时均值不超过30mg/m3。
2、采用低氮燃烧技术通过改变燃烧设备的燃烧条件来降低氮氧化物的生成量。通过调节燃烧温度、风量配置、还原反应时间等方法来抑制氮氧化物的生成。燃烧器将一次风分成浓淡两相，浓相处于高温、高煤粉浓度、高还原性气氛区域，利于煤粉的初期着火并抑制NOx的生成。中心回流区的存在同时还增加了浓煤粉在中心回流区的驻留时间，即增加了还原反应时间，进一步抑制NOx的生成。径向浓淡旋流煤粉燃烧器可以使煤粉适时着火，保证了煤粉的燃尽时间。由于加装SOFA喷口，主燃区烟气流量减小，导致炉膛截面烟气流速降低，进而延长了煤粉在炉膛内的停留时间，有助于控制NOx生成和促进煤粉的燃尽。
3、注重选择性催化还原技术（SCR）的日常调整。选择性催化剂还原脱硝技术是在一定温度作用下，还原剂有选择性地将NOx转化为氮气（N2）和水（H2O）。为保证氮氧化物的排放指标合格，正常运行中需要根据SCR反应器入口NOx含量变化，及时调整喷
氨量。因为SCR反应时间、反应过程较长，因此需要提前预判，避免时机选择不对造成氮氧化物排放量超标。亦或者喷氨量过大造成空预器差压明显上升。
4、氧量调节对防止NOx生成也至关重要，低负荷时氧量稍高利于锅炉燃烧稳定，高负荷时氧量稍低利于降低风机电耗。在保证锅炉燃烧稳定前提下，维持合适的氧量利于降低NOx的生成。因此，如无特殊情况，氧量应尽可能投自动，并观察氧量自动跟踪良好。
5、二次风门开度优化。为适应负荷变化，应及时调整SOFA风挡板开度，保证燃烧区域高温低氧，燃尽风区域低温富氧，减少NOx的生成。负荷变化时，依据SCR入口氮氧化物浓度，及时调整SOFA风挡板开度。
六、补充内容
无补充
七、专业点评
八、备注
