高小涛， 盛昌栋

( 1. 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏 南京 211103；2. 东南大学能源与环境学院，江苏 南京 210096)

0 引言

为了达到日益严格的污染物排放限制要求，我国大型燃煤电厂普遍采用低NOx燃烧和选择性催化还原(selective catalytic reduction, SCR)烟气脱硝技术控制氮氧化物(NOx)的排放。锅炉燃烧系统采用低NOx燃烧器结合大量燃尽风的炉内分级燃烧技术[1-5]，将炉内主燃烧区过量空气系数控制在较低水平(一般在0.95以下)，以抑制NOx的生成[5-10]，从而降低SCR系统的脱硝成本。通常，在机组满负荷工况运行时，锅炉NOx排放可达到设计水平[6-8]。近年来因我国发电装机容量特别是火电机组装机总量的迅速增加和可再生能源发电(如水电、风电)的竞争，大型燃煤发电机组常常运行在较低的负荷下，受限于低NOx燃烧锅炉的运行特性，锅炉燃烧NOx排放浓度随运行负荷的降低明显增加的现象较常见。虽然低负荷运行时SCR需处理的烟气量减少，但锅炉NOx生成浓度的明显升高增加了SCR的运行成本，影响机组低负荷运行的经济性。

目前，部分燃煤电厂一方面为了保持煤质稳定、改善煤质某方面的特性而主动进行配煤，另一方面通过采用掺烧劣质煤方式以达到降低燃料成本提高机组运行经济性的目的[11-12]。掺烧劣质煤往往会影响锅炉运行的经济性、安全性和NOx排放特性[11-12]，采用分磨制粉掺烧有利于优化混煤燃烧特性和减少污染物排放[12]。某电厂1台1000 MW超超临界直流塔式锅炉设计燃用烟煤，但为节约燃料成本，日常运行时还部分掺烧廉价优质(高热值、低硫)的贫煤，造成锅炉SCR入口NOx排放浓度明显升高(特别是低负荷运行时)[13-17]。……