氮氧化物排放計(jì)算方法和排放標(biāo)準(zhǔn)

氮氧化物NOX是燃煤電廠(chǎng)煙氣排放三大有害物（SO2，NOX及總懸浮顆粒物TSP）之一。從污染角度考慮的氮氧化物主要是NO和NO2，統(tǒng)稱(chēng)為NOX。在絕大多數(shù)燃燒方式下，主要成分是NO，約占NOX的90％多。NO是無(wú)色、無(wú)刺激氣味的不活潑氣體，在大氣中的NO會(huì)迅速被氧化成NO2。NO2是棕紅色有刺激性臭味的氣體。NOX可刺激肺部，使人較難抵抗感冒之類(lèi)的呼吸系統(tǒng)疾病，呼吸系統(tǒng)有問(wèn)題的人士如哮喘病患者，較易受二氧化氮影響。

NOX的生成主要由熱力NOX和燃料NOX兩部分組成，前者由參與燃燒的空氣中所含的N2生成，后者由燃料本身的氮元素生成。

在燃燒過(guò)程中降低NOX的生成的主要手段是采用分級(jí)燃燒，降低燃燒區(qū)域的氧濃度和降低火焰溫度。此外還可以采用煙氣處理技術(shù)在燃燒后降低煙氣中NOX含量。

2 國(guó)內(nèi)外排放標(biāo)準(zhǔn)的比較

目前NOX的允許排放量標(biāo)準(zhǔn)在*傾向于更嚴(yán)格。各國(guó)對(duì)NOX的排放限制各不相同，限制非常嚴(yán)格的如德國(guó)，對(duì)300 MW以上的機(jī)組，規(guī)定了200 mg／m3的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（本文所指NOX的數(shù)值如無(wú)特別說(shuō)明，為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，O2＝6％，NOX為按NO2計(jì)算的干煙氣中NOX含量），按這一標(biāo)準(zhǔn)，僅采用燃燒技術(shù)的改進(jìn)目前是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，必須安裝煙氣凈化處理的特殊裝置。又如排放限額處于中等水平的前蘇聯(lián)，其1993年起執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)如表1。

中

華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223－1996），根據(jù)近幾年我國(guó)已開(kāi)始引進(jìn)鍋爐低氮燃燒技術(shù)，為促進(jìn)該技術(shù)推廣發(fā)展，及早控制火電行業(yè)氮氧化物的排放，*規(guī)定了排放氮氧化物的標(biāo)準(zhǔn)限值；氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)適用Ⅲ時(shí)段－1997年1月1日起環(huán)境影響報(bào)告書(shū)待審查批準(zhǔn)的新、擴(kuò)、改建火電廠(chǎng)。

北京1999－05－01開(kāi)始實(shí)施的北京市地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)《燃燒鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)》相對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)則更為嚴(yán)格。

3 國(guó)外降低NOX排放的研究

采用LNB（低NOX燃燒器）可降低NOX排放40％～65％。采用LNB時(shí)一般與燃盡風(fēng)（OFA）燃燒配合實(shí)施。

3．1 低NOX燃燒器

（1）直流濃淡燃燒器

為典型的是日本三菱的PM型（PollutionMinimum）燃燒器。其特點(diǎn)使用簡(jiǎn)單的慣性煤粉濃縮器將一次風(fēng)煤粉流分為兩股，一股為富燃料風(fēng)粉流，另一股為貧燃料風(fēng)粉流。

（2）旋流濃淡燃燒器

通過(guò)改進(jìn)燃燒器出口結(jié)構(gòu)，形成分級(jí)燃燒，降低NOX排放。國(guó)外B＆W公司，Mitsui Babcock公司等不斷有新的業(yè)績(jī)。

3．2燃盡風(fēng)（OFA）燃燒

大約占10％～25％的二次風(fēng)從燃燒器上方設(shè)置的燃盡風(fēng)噴口送入爐膛。其目的使燃燒器的爐內(nèi)燃燒分2個(gè)階段：主燃燒區(qū)火焰溫度降低，熱力型和燃料型NOX生成均減少，當(dāng)煙氣上升至OFA噴口時(shí)，未*燃燒的燃料可燃物和部分還原性氣體重新燃燒，此處燃燒溫度低于主燃燒區(qū)，降低NOX和*燃燒。

3．3磨煤機(jī)煤粉分離器的研究

美國(guó)巴威公司有旋轉(zhuǎn)型的煤粉分離器。德國(guó)在一些機(jī)組改造時(shí)也改用旋轉(zhuǎn)分離器。在三菱低NOX燃燒系統(tǒng)中的中速磨煤機(jī)或鋼球磨煤機(jī)上部裝有三菱旋轉(zhuǎn)式分離器（MRS）。如同常規(guī)分離器一樣，從MRS出來(lái)的粗粉再次磨成細(xì)粉進(jìn)入燃燒器。在MRS的旋流葉的作用下可提供更合適的煤粉級(jí)配，同樣篩孔下的煤粉細(xì)度，例如篩孔尺寸為74μm，新型分離器給出的粗粒的煤粉（R149）要比常規(guī)分離器的少得多。這對(duì)燃燒過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性具有很大意義，因?yàn)樵趹?yīng)用各種降低NOX技術(shù)方法時(shí)，正是未燃盡的粗煤粒增大了排放物和飛灰含碳量。

3．4三級(jí)燃燒技術(shù)

在上部燃燒器上方的燃燒室加入少量燃料，并且通常不需加風(fēng)，而是加入再循環(huán)煙氣，由此使燃燒室中生成還原區(qū)。向上述燃燒室加入少量燃料，能使未*燃盡的燃燒產(chǎn)物再燃，直到煙氣離開(kāi)燃燒室為止，這樣可降低NOX排放。

3．5煙氣處理技術(shù)

煙氣處理技術(shù)，如SCR（選擇催化還原法）和SNCR（選擇非催化還原法），AC（活性碳法）和DESONOX／SNOX（催化劑聯(lián)合脫硝脫硫）等。

目前大部分鍋爐不采用SNCR方法。目前世界上適用于SCR技術(shù)的設(shè)備還處于供不應(yīng)求的狀況。

4我省NOX的排放情況

我國(guó)燃煤電站鍋爐固態(tài)除渣爐NOX的排放范圍為600～1200 mg／m3，其中直流燃燒器600～1000 mg／m3，旋流燃燒器為1000～1200 mg／m3。浙江省內(nèi)電站燃煤鍋爐均為固態(tài)除渣，主要是直流燃燒器，采用旋流燃燒器的鍋爐數(shù)量近年來(lái)有所增加。省內(nèi)NOX的排放數(shù)據(jù)較國(guó)內(nèi)平均狀況要好，根據(jù)已有的測(cè)量數(shù)據(jù)，其大致范圍是直流燃燒500～820 mg／m3，旋流燃燒為600～850 mg／m3。影響鍋爐NOX排放的因素主要有燃料種類(lèi)，爐膛容積熱負(fù)荷，燃燒器結(jié)構(gòu)，運(yùn)行方式等有關(guān)。分析我省電站鍋爐的NOX的測(cè)量數(shù)據(jù)較國(guó)內(nèi)普遍情況要好，其原因是燃料中氮含量較低（Nar＝0．6％～0．7％），而外省的一些技術(shù)文獻(xiàn)中指出當(dāng)?shù)氐娜剂系腘ar可高達(dá)1．1％。有文獻(xiàn)指出：對(duì)固態(tài)排渣爐而言，有80％的NOX是由燃料中的氮生成的。

5 省內(nèi)降低氮氧化物排放措施

根據(jù)我國(guó)和我省的現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有機(jī)組適宜采用而且切實(shí)可行的降低NOX的方法是：改進(jìn)鍋爐運(yùn)行方式和提高控制燃燒技術(shù)。一般認(rèn)為，通過(guò)燃燒調(diào)整，可使NOX的排放降低15％～25％以上。同時(shí)更為重要的要有具體的落實(shí)措施：如實(shí)現(xiàn)送風(fēng)和送粉均勻的監(jiān)控裝置。

近期實(shí)際可行的降低NOX的方法是（按重要性排列）：粉管道間的燃料平衡（目標(biāo)是±5％）；燃燒器間的送風(fēng)平衡（CO＜70 mg／L，在低氧的條件下）；一次風(fēng)煤比（根據(jù)磨煤機(jī)的設(shè)計(jì)和煤種，盡可能采用低值）；調(diào)整煤粉細(xì)度（根據(jù)煤的品質(zhì)）；盡可能提高OFA的風(fēng)箱壓力；減少過(guò)?？諝?；爐膛吹灰的控制。

如對(duì) 燃燒方式鍋爐的每個(gè)燃燒器的送風(fēng)平衡的實(shí)現(xiàn)，較為可行的辦法是在實(shí)現(xiàn)燃料平衡后，利用停爐期間安裝的省煤器出口性煙氣多點(diǎn)網(wǎng)格取樣測(cè)點(diǎn)，由測(cè)試工程師循環(huán)測(cè)試多點(diǎn)（通?？啥嘀?4點(diǎn)）的CO、O2和NOX，在每點(diǎn)的CO含量應(yīng)較低，的值是小于40 mg／L，如果存在較高的CO，將調(diào)整相應(yīng)的單個(gè)和相關(guān)組的燃燒器的風(fēng)環(huán)，以消除高CO，一旦此目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，再降低O2，然后重復(fù)以上過(guò)程。

對(duì) 于我省125 MW、200 MW機(jī)組采用的一次 風(fēng)集中送粉燃燒器，可采用各層燃燒器燃料分配調(diào)整的簡(jiǎn)單而有效的方法來(lái)降低NOX。

同時(shí)，應(yīng)考慮低NOX燃燒器和制粉系統(tǒng)的改造，如磨煤機(jī)出口分離器可考慮研究采用旋轉(zhuǎn)型的煤粉分離器，燃燒器采用濃淡型等。

氮氧化物排放計(jì)算方法和排放標(biāo)準(zhǔn)？

1概述 氮氧化物NOX是燃煤電廠(chǎng)煙氣排放三大有害物（SO2,NOX及總懸浮顆粒物TSP）之一。

從污染角度考慮的氮氧化物主要是NO和NO2，統(tǒng)稱(chēng)為NOX。

在絕大多數(shù)燃燒方式下，主要成分是NO，約占NOX的90%多。

NO是無(wú)色、無(wú)刺激氣味的不活潑氣體，在大氣中的NO會(huì)迅速被氧化成NO2。

NO2是棕紅色有刺激性臭味的氣體。

NOX可刺激肺部，使人較難抵抗感冒之類(lèi)的呼吸系統(tǒng)疾病，呼吸系統(tǒng)有問(wèn)題的人士如哮喘病患者，較易受二氧化氮影響。

NOX的生成主要由熱力NOX和燃料NOX兩部分組成，前者由參與燃燒的空氣中所含的N2生成，后者由燃料本身的氮元素生成。

在燃燒過(guò)程中降低NOX的生成的主要手段是采用分級(jí)燃燒，降低燃燒區(qū)域的氧濃度和降低火焰溫度。

此外還可以采用煙氣處理技術(shù)在燃燒后降低煙氣中NOX含量。

2 國(guó)內(nèi)外排放標(biāo)準(zhǔn)的比較 目前NOX的允許排放量標(biāo)準(zhǔn)在*傾向于更嚴(yán)格。

各國(guó)對(duì)NOX的排放限制各不相同，限制非常嚴(yán)格的如德國(guó)，對(duì)300 MW以上的機(jī)組，規(guī)定了200 mg/m3的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)（本文所指NOX的數(shù)值如無(wú)特別說(shuō)明，為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，O2=6%,NOX為按NO2計(jì)算的干煙氣中NOX含量），按這一標(biāo)準(zhǔn)，僅采用燃燒技術(shù)的改進(jìn)目前是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，必須安裝煙氣凈化處理的特殊裝置。

又如排放限額處于中等水平的前蘇聯(lián)，其1993年起執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)如表1。

中 華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-1996），根據(jù)近幾年我國(guó)已開(kāi)始引進(jìn)鍋爐低氮燃燒技術(shù)，為促進(jìn)該技術(shù)推廣發(fā)展，及早控制火電行業(yè)氮氧化物的排放，*規(guī)定了排放氮氧化物的標(biāo)準(zhǔn)限值；氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)適用Ⅲ時(shí)段-1997年1月1日起環(huán)境影響報(bào)告書(shū)待審查批準(zhǔn)的新、擴(kuò)、改建火電廠(chǎng)。

北京1999-05-01開(kāi)始實(shí)施的北京市地方環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)《燃燒鍋爐氮氧化物排放標(biāo)準(zhǔn)》相對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)則更為嚴(yán)格。

3 國(guó)外降低NOX排放的研究 采用LNB（低NOX燃燒器）可降低NOX排放40%~65%。

采用LNB時(shí)一般與燃盡風(fēng)（OFA）燃燒配合實(shí)施。

3.1 低NOX燃燒器 （1）直流濃淡燃燒器 為典型的是日本三菱的PM型（PollutionMinimum）燃燒器。

其特點(diǎn)使用簡(jiǎn)單的慣性煤粉濃縮器將一次風(fēng)煤粉流分為兩股，一股為富燃料風(fēng)粉流，另一股為貧燃料風(fēng)粉流。

（2）旋流濃淡燃燒器 通過(guò)改進(jìn)燃燒器出口結(jié)構(gòu)，形成分級(jí)燃燒，降低NOX排放。

國(guó)外B&W公司，Mitsui Babcock公司等不斷有新的業(yè)績(jī)。

3.2燃盡風(fēng)（OFA）燃燒 大約占10%~25%的二次風(fēng)從燃燒器上方設(shè)置的燃盡風(fēng)噴口送入爐膛。

其目的使燃燒器的爐內(nèi)燃燒分2個(gè)階段：主燃燒區(qū)火焰溫度降低，熱力型和燃料型NOX生成均減少，當(dāng)煙氣上升至OFA噴口時(shí)，未*燃燒的燃料可燃物和部分還原性氣體重新燃燒，此處燃燒溫度低于主燃燒區(qū)，降低NOX和*燃燒。

3.3磨煤機(jī)煤粉分離器的研究 美國(guó)巴威公司有旋轉(zhuǎn)型的煤粉分離器。

德國(guó)在一些機(jī)組改造時(shí)也改用旋轉(zhuǎn)分離器。

在三菱低NOX燃燒系統(tǒng)中的中速磨煤機(jī)或鋼球磨煤機(jī)上部裝有三菱旋轉(zhuǎn)式分離器（MRS）。

如同常規(guī)分離器一樣，從MRS出來(lái)的粗粉再次磨成細(xì)粉進(jìn)入燃燒器。

在MRS的旋流葉的作用下可提供更合適的煤粉級(jí)配，同樣篩孔下的煤粉細(xì)度，例如篩孔尺寸為74μm，新型分離器給出的粗粒的煤粉（R149）要比常規(guī)分離器的少得多。

這對(duì)燃燒過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性具有很大意義，因?yàn)樵趹?yīng)用各種降低NOX技術(shù)方法時(shí)，正是未燃盡的粗煤粒增大了排放物和飛灰含碳量。

3.4三級(jí)燃燒技術(shù) 在上部燃燒器上方的燃燒室加入少量燃料，并且通常不需加風(fēng)，而是加入再循環(huán)煙氣，由此使燃燒室中生成還原區(qū)。

向上述燃燒室加入少量燃料，能使未*燃盡的燃燒產(chǎn)物再燃，直到煙氣離開(kāi)燃燒室為止，這樣可降低NOX排放。

3.5煙氣處理技術(shù) 煙氣處理技術(shù)，如SCR（選擇催化還原法）和SNCR（選擇非催化還原法），AC（活性碳法）和DESONOX/SNOX（催化劑聯(lián)合脫硝脫硫）等。

目前大部分鍋爐不采用SNCR方法。

目前世界上適用于SCR技術(shù)的設(shè)備還處于供不應(yīng)求的狀況。

4我省NOX的排放情況 我國(guó)燃煤電站鍋爐固態(tài)除渣爐NOX的排放范圍為600~1200 mg/m3，其中直流燃燒器600~1000 mg/m3，旋流燃燒器為1000~1200 mg/m3。

浙江省內(nèi)電站燃煤鍋爐均為固態(tài)除渣，主要是直流燃燒器，采用旋流燃燒器的鍋爐數(shù)量近年來(lái)有所增加。

省內(nèi)NOX的排放數(shù)據(jù)較國(guó)內(nèi)平均狀況要好，根據(jù)已有的測(cè)量數(shù)據(jù)，其大致范圍是直流燃燒500~820 mg/m3，旋流燃燒為600~850 mg/m3。

影響鍋爐NOX排放的因素主要有燃料種類(lèi)，爐膛容積熱負(fù)荷，燃燒器結(jié)構(gòu)，運(yùn)行方式等有關(guān)。

分析我省電站鍋爐的NOX的測(cè)量數(shù)據(jù)較國(guó)內(nèi)普遍情況要好，其原因是燃料中氮含量較低（Nar=0.6%~0.7%），而外省的一些技術(shù)文獻(xiàn)中指出當(dāng)?shù)氐娜剂系腘ar可高達(dá)1.1%。

有文獻(xiàn)指出：對(duì)固態(tài)排渣爐而言，有80%的NOX是由燃料中的氮生成的。

5 省內(nèi)降低氮氧化物排放措施 根據(jù)我國(guó)和我省的現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有機(jī)組適宜采用而且切實(shí)可行的降低NOX的方法是：改進(jìn)鍋爐運(yùn)行方式和提高控制燃燒技術(shù)。

一般認(rèn)為，通過(guò)燃燒調(diào)整，可使NOX的排放降低15%~25%以上。

同時(shí)更為重要的要有具體的落實(shí)措施：如實(shí)現(xiàn)送風(fēng)和送...

氮氧化物排放較多的工業(yè)是什么,具體的廢氣組分和含量又是多少？

一、解決方法：1、如果CO、HC不或得很少，僅是NOX，可以初步判定是三元催化器不良，有可能是催化器中毒、老化，加二瓶尾氣王清洗催化器，或請(qǐng)人拆下排氣管上的三元催化器，清洗就可以解決，若沒(méi)有三元催化器就裝一個(gè)；2、換高標(biāo)號(hào)汽油，換之前加一瓶乙醇500ML（純度99%）倒進(jìn)在油箱，可以把水與雜質(zhì)融化燃燒。

將油箱、油路、化油器或噴油嘴都清洗了；3、換空氣濾芯器。

清洗空氣濾芯器前端進(jìn)氣管路上的油污以及火花塞上的油污；4、買(mǎi)一瓶純堿清洗排器管，純堿可以將NOX溶解，氮氧化物就會(huì)降低。

買(mǎi)一瓶化油器清潔劑，清洗化油器或噴油嘴；5、驗(yàn)車(chē)時(shí)冷氣關(guān)掉。

怠速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷降低，廢氣排放就低，發(fā)動(dòng)機(jī)1800攝氏度會(huì)產(chǎn)生氮氧化物；6、檢測(cè)前轟油門(mén)且發(fā)動(dòng)機(jī)不要熄火。

二、為了抑制這些有害氣體的產(chǎn)生，促使汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家改進(jìn)產(chǎn)品以降低這些有害氣體的產(chǎn)生源頭，歐洲和美國(guó)都制定了相關(guān)的汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)。

其中歐洲標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)借鑒的汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)產(chǎn)新車(chē)都會(huì)標(biāo)明發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放達(dá)到的歐洲標(biāo)準(zhǔn)。