摘要:
燃煤CFB锅炉NO_(x)(NO、NO_(2))减排相关理论和控制技术的研究已比较成熟,我国燃煤发电行业大气污染物超低排放政策对于NO_(x)有明确的排放限值要求,而我国环保政策对于N_(2)O的排放质量浓度尚没有明确规定。为了研究CFB锅炉燃用烟煤NO_(x)和N_(2)O排放规律,在热功率1 MW的CFB试验台开展了试验研究。结果显示,炉膛温度由887°C提高到931°C,NO_(x)排放质量浓度由136.3 mg/m^(3)升至184.7 mg/m^(3),N_(2)O排放质量浓度由160.4 mg/m^(3)降至101.7 mg/m^(3);炉内石灰石脱硫的钙硫摩尔比由0提高到2,NO_(x)排放质量浓度由157.6 mg/m^(3)升至293.2 mg/m^(3),N_(2)O排放质量浓度由148.9 mg/m^(3)降至118.5 mg/m^(3)。随着炉膛温度和钙硫摩尔比的变化,NO_(x)和N_(2)O排放质量浓度呈现出相反的变化趋势。研究表明,燃料氮向NO_(x)与N_(2)O的转化存在竞争,两者之间也存在相互转化关系。氧体积分数由2.7%提高到4.6%,NO_(x)排放质量浓度由144.0 mg/m^(3)升至177.0 mg/m^(3),N_(2)O排放质量浓度由133.0 mg/m^(3)升至165.0 mg/m^(3),这表明,随着氧体积分数升高,NO_(x)和N_(2)O排放质量浓度同时升高,降低时同理,说明此条件下NO_(x)和N_(2)O可协同控制。试验各工况下测试的NO_(x)排放浓度为136.3 mg/m^(3)~293.2 mg/m^(3),N_(2)O排放浓度为101.7 mg/m^(3)~165.0 mg/m^(3)。现阶段,CFB锅炉N_(2)O的排放与控制研究较少,不同研究者测试结果也存在较大差异,研究结果可为燃煤CFB锅炉NO_(x)和N_(2)O的协同控制提供参考。鉴于N_(2)O对环境的不利影响,CFB锅炉在实施NO_(x)减排的同时,N_(2)O排放问题也应受到更多的重视,并有必要开展更加广泛的研究。