1.“W”实现氮氧化物超低排放的问题

通过检测“W”了解火焰锅炉膛口气体浓度，NOx排放浓度最高，实现排放浓度“W”火焰锅炉SCR出口NOx最小化浓度排放，使用的催化剂至少要达到3到4层，才能使脱硝率达到89%以上。本工程的实施不仅投资成本高，难度大，导致脱硝还原剂的额外用量和运行成本的增加[1]。

当前，对于“W”火焰锅炉，没有相对成熟的低氮燃烧器，然而，为了实现工程脱硝改造的可行性，研究了如何降低锅炉热型NOX在研究过程中，采用锅炉防结焦风改造，混合高挥发性烟煤，去除卫生燃烧带及其耙，有效降低热型NOx炉内生成量和温度在一定程度上降低了脱硝技术改造的运行成本和投资成本。为了实现炉内温度的实现，“W”火焰锅炉NOx低排放提供了新的思路。

2.减少氮氧化物手段研究

在“W”在燃烧火焰锅炉的过程中，将烟煤按一定比例掺入无烟煤中，可以在很大程度上提高炉煤的挥发性，降低炉温和煤粉着火点。这种方法减少了热量NOx同时，生成量也得到了提高“W”火焰锅炉燃烧的稳定性对解决防结焦风和部分受热面卫生燃烧带引起的煤适应性差、稳定性差的问题非常有效。去除部分耙钉和卫生燃烧带后，提高了下炉水冷壁的吸热能力。由于炉温的降低，热型NOx同时，灰熔点降低引起的混煤结焦问题也得到有效解决[2]。

2.1.煤混烧研究

2.1.1.混合煤种和选择对比

在“W”在选择火焰锅炉燃煤时，可以采用两种混合方法。(1)选择当地质量差的无烟煤和煤泥；(2)选择高挥发性烟煤。当地煤泥挥发性低，类似于无烟煤的设计，但当地煤泥燃烧产生的热量不足，灰分大。通常烟煤挥发性高，燃基保持在20%~30%之间，质地柔软，燃点低，可以充分燃烧。需要注意的是，当烟煤和煤粉储存时，当挥发性超过25%时，应防止其自燃。此外，如果劣质烟煤的灰分含量比较高，受热面容易堆积灰尘和结渣，磨损表面。在燃烧烟煤的过程中，烟煤受热后容易产生挥发性物质，粘结成块，说明烟煤焦结性强。

通过掺燃两种煤，发现掺燃两种煤NOx生成量呈下降趋势。但在混合燃烧煤泥和当地劣质烟煤时，发现，“W”火焰锅炉出现输出减少现象，机组难以满负荷，导致油稳定燃烧现象时有发生。混合燃烧烟煤后，发现燃烧情况无异常，是稳定炉温度的降低。但事实上，烟煤与设计煤种有很大的不同，试验人员还需要从提高锅炉经济安全、混合方法、粉末制造系统等角度进行科学研究[3]。

2.1.研究掺煤方法

（1）炉内混合法的主要原理是将两种不同的煤分别磨碎，然后倒入炉内，在燃烧过程中自行混合。主要实现方法是利用煤种分仓煤（2）炉外混合法主要是在卸煤和上煤过程中混合各种不同的煤，煤进入磨煤机前混合均匀。

如果燃烧的煤能满足机组的燃烧需求（挥发性、热值等），则可采用炉内混合法。如果某些煤不符合机组的燃烧要求（例如，其热值低于燃烧稳定下限或挥发性高于制粉系统的安全值），则会导致炉内局部燃烧不稳定，台磨运行偏离正常水平。一般来说，混合燃烧的烟煤挥发性分会保持在20%-30%之间。如果采用炉内混合燃烧法，很容易发生安全事故，导致制粉系统爆炸或着火。此外，在磨煤机工作过程中，如果煤质地硬，容易出现煤粉厚度不均匀，导致锅炉输出、风煤比偏离正常水平值等问题。炉外混合具有煤粉混合均匀、制粉系统运行安全等优点。建议采用炉外混合法[4]。

2.1.3混合烟煤燃烧调整

由于烟煤与无烟煤的混合只是物理融合，因此不能单方面确定其燃烧特性是两种煤特性的加权平均值，差异较大。因此，为了提高煤的充分燃烧程度，需要增加大量有针对性的实验，根据实验的实际过程和结果调整煤的类型和比例，以满足实际燃烧的需要。

(1)定比例掺配试验(设定比例在1/4~1/5之间)

固定比例混合是指保持固定比例不变，只调整燃烧情况，选择最佳燃烧条件，固定各挡板的方向（空气挡板，C，D，E，F挡板)，根据煤种和燃烧情况的不同调整挡板方向和煤的比例。利用二次风量试验，选择适合混合煤种的混合比和氧量、二次风量与混合比的关系，为运行提供依据。

(2)变比例掺配试验试验

变比例混合是指其他因素不变，只改变煤种比例，研究F挡板，二次风量随混合比例变化，确保不同混合比例的经济安全。

2.1.混合烟煤后炉内结焦分析

炉内外温度和灰熔点影响灰的结渣性能。通过燃烧各种混合煤，发现混合煤的灰熔点往往低于其中任何一种煤的熔点，导致炉内结焦变得严重。无烟煤与烟煤混合燃烧造成炉内结焦严重的原因:(1)混煤炉温度趋于高于无烟煤锅炉。(2)混煤灰熔点也接近烟煤，容易结焦。

3.结束语

结合防结焦风改造和去除受热面耙钉等措施，实现炉内温度的有效降低，大大降低NOx原来的1500~1800排放量mg／m3减少到800mg／m3左右，为“W”火焰锅炉热型NOx排放量大的问题提供了有效的解决方案，为同类锅炉降低投资成本和脱硝技术改造工程难度提供了新的途径，也实现了“W”火焰锅炉氮氧化物超低排放提供了有力的依据。