曹定华，刘海洋

(内蒙古华电包头发电有限公司，内蒙古 包头 014013)

0 引言

近期，由于煤电供需状况越来越紧张，造成发电用煤煤质差且煤质多变，常常引起锅炉燃烧不稳定;同时，由于煤质多变，硫、氮的质量分数非常不稳定，对锅炉燃烧调整提出了严峻挑战。

内蒙古华电包头发电有限公司(以下简称华电包头发电公司)一期工程锅炉为亚临界、中间一次再热、平衡通风、单炉膛、悬吊式、燃煤控制循环汽包炉。采用正压直吹式制粉系统，每台炉共配置6台ZGM113G型中速辊式磨煤机。燃烧器为摆动式直流燃烧器，采用四角布置、切向燃烧、宽调节比、上/下浓淡分离技术。

1 问题的提出

燃烧优化的目的是降低锅炉各项损失，通过强化燃烧可提高锅炉效率，而抑制NOx的排放量需要控制锅炉炉膛温度，这2方面在一定程度上是互相矛盾的。提高燃烧稳定性和燃烧效率的重要措施之一是提高燃烧区域温度，但又容易引起结渣和高温腐蚀，还使NOx排放量增加;降低NOx排放量的有效措施是提高燃烧区域的煤粉浓度，推迟混合，但又不利于防止结渣，且可能影响燃烧效率。因此，同时解决这些问题是锅炉燃烧调整的关键技术。

2 NOx生成机制

按照NOx的生成机制，NOx包括空气中的N2经高温氧化生成的热力型NOx、燃烧中氮化物通过挥发分的气相反应和焦炭的多相反应而生成的燃料型NOx。

研究表明，在煤粉燃烧的温度范围内(低于2000 K)主要生成燃烧型NOx，占NOx总生成量的75% ～80%。在生成的燃烧型NOx中，煤受热分解后，挥发分中的氮化合物主要是HCN和NHi(i=0，1，2，3)，它们与氧反应生成的NOx占燃烧型NOx总量的60%～80%，其余的为焦炭中N在燃烧时转变成的 NOx。……