低氮燃燒技術的分析及應用

雷崗星 孔祥軍

（中國海洋石油總公司節(jié)能減排監(jiān)測中心 天津 300452）

低氮燃燒技術的分析及應用

雷崗星 孔祥軍

（中國海洋石油總公司節(jié)能減排監(jiān)測中心 天津 300452）

本文簡述了氮氧化物的成因，介紹了氮氧化物的控制技術。重點分析了低氮燃燒技術在兩個燃氣電廠的應用，表明該方法對處理氮氧化物效果良好，未來會被廣泛應用。

氮氧化物；低氮燃燒技術；應用

1 前言

氮氧化物（NOx）是造成大氣污染的主要污染物之一，也是“十三五”期間需要重點治理的主要污染物之一。NOx的排放會給自然界和人類活動帶來嚴重危害，包括對人體的制毒作用、對植物的損害作用、形成酸雨或酸霧、與碳氫化合物可形成光化學煙霧、破壞臭氧層等[1]。我國NOx污染范圍和程度已相當嚴重，其中電廠的NOx排放是主要源頭之一，煙氣脫氮技術已經成為大氣污染防治的重要課題。

2 氮氧化物控制技術概述

根據(jù)NOx的產生機理，其控制技術主要有：（1）燃料脫氮；（2）改進燃燒方式和生產工藝，即在燃燒中脫氮，包括空氣分級燃燒、燃料再燃、低氮燃燒器、濃淡偏差燃燒、低氧燃燒和煙氣再循環(huán)燃燒等；（3）煙氣脫硝，即燃燒后NOx控制技術。本文著重介紹低氮燃燒技術的原理及應用。

低氮燃燒技術即控制燃燒過程中NOx生成的技術，在抑制NOx生成的同時促進燃料完全燃燒。該技術的特點是工藝成熟，投資和運行費用低。低氮燃燒技術有[2]：（1）空氣分級燃燒；（2）燃料分級燃燒；（3）煙氣再循環(huán)；（4）低過剩空氣燃燒；（5）濃淡燃燒；（6）低氮燃燒器。

內部控制是指企業(yè)決策層、管理層和操作層為實現(xiàn)經營目標、財務目標、合規(guī)目標，而實施的一系列控制措施和過程，是企業(yè)規(guī)范經營行為、防范經營風險、提升管理效果的重要手段。目前，國內外理論界和實務界普遍認為內部控制主要包括五個方面，即內部環(huán)境、風險評估、控制活動、信息與溝通、內部監(jiān)督。其中，內部環(huán)境是實施內部控制的重要基礎，風險評估是內部控制的首要前提，控制活動是內部控制的具體措施，信息與溝通是內部控制的必要條件，內部監(jiān)督是內部控制的保證手段。企業(yè)在實務操作中，需要將以上五方面按公司層面和業(yè)務層面進行控制，因此，企業(yè)在內部控制過程中理清好兩個層面的關系十分重要和必要。

其中低氮燃燒器在電廠中的應用尤為廣泛。燃燒器是燃燒系統(tǒng)的關鍵設備，不僅燃料及其燃燒所需要的空氣通過燃燒器進入燃燒系統(tǒng)，而且燃料的著火過程、系統(tǒng)中的空氣動力和燃燒工況，也主要通過燃燒器的結構及爐膛布置來組織。所以從燃燒的角度來說，燃燒器的性能對燃燒設備的可靠性和經濟性起著主要作用。從NOx生成機理來說，占NOx絕大部分的燃料型NOx是在燃料的著火階段產生的，所以通過特殊設計的燃燒器結構通過改變燃燒器的風燃比，將空氣分級、燃料分級和煙氣再循環(huán)降低NOx濃度的原理用于燃燒器，降低著火區(qū)氧的濃度及燃燒溫度，達到最大限度抑制NOx的目的。

3 低氮燃燒技術在燃氣電廠中的應用

該廠廢氣排放指標同樣執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）表2中序號3排放標準[3]。

3.1.1 企業(yè)概況

電廠建設4套350MW級（9F級）單軸燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組。每套機組包括1臺干式低氮燃氣輪機、1臺蒸汽輪機、1臺無補燃三壓再熱型余熱鍋爐、1臺發(fā)電機以及相關的附屬和輔助設備。

3.1.2 廢氣處理系統(tǒng)簡介

3.2.2 廢氣處理系統(tǒng)簡介

該廠廢氣排放指標執(zhí)行《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）表 2 中序號 3 排放標準[3]，其中NOx執(zhí)行標準為50mg/m3。

那么，是不是沒有癥狀的息肉就可以不用治療呢？有的息肉生長緩慢，沒有明顯的癥狀，也不會癌變，可以定期腸鏡檢查，不一定要切除，例如，增生性息肉的癌變率就很低。還有一些息肉，特別是腺瘤性息肉，應盡早治療，進行腸鏡下摘除，防止癌變。

3.2 深圳某燃氣電廠

選取一天中的兩個時段進行抽樣監(jiān)測，該廠1#、2#和3#機組煙囪廢氣監(jiān)測結果及評價如下：

表3 -1廢氣排放口監(jiān)測結果及評價 單位：mg/m3

兩套發(fā)電機組以天然氣為燃料，采用低氮燃燒技術。兩套機組煙氣在線自動監(jiān)測裝置由深圳世紀天源環(huán)保公司生產，目前運行正常。

3.1.3 廢氣抽樣監(jiān)測結果及評價

3.2.3 廢氣抽樣監(jiān)測結果及評價

3.2.1 企業(yè)概況

該廠擁有美國GE公司生產的PG9171E型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組兩套。總裝機容量59.5萬千瓦，年生產發(fā)電能力約20億度，是深圳最大的燃機調峰電廠之一。

該廠一期4套350MW級單軸燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組以天然氣為燃料，采用日本三菱生產的干式低氮燃燒器，煙氣通過65米高煙囪排放。煙氣在線監(jiān)測裝置為廈門格瑞斯特環(huán)保科技有限公司生產，布置在余熱鍋爐附屬樓，可實時測量 NOx、SO2、CO、CO2、O2等組分。

在經濟社會發(fā)展過程中，建筑行業(yè)存在一些“潛規(guī)則”，大多數(shù)的公路、鐵路、城市軌道交通項目屬于政府工程，在業(yè)主拖延或拖欠還款時，建筑施工企業(yè)因為各種原因不能催收，也忌憚借助法律手段來追討。他們會消極等待業(yè)主付款，未按照要求對所持有的應收賬款實施動態(tài)跟蹤分析。此外，還有一些建筑企業(yè)過分關注擴大企業(yè)規(guī)模，過度關注經營承攬、產值完成、利潤額等指標，未把應收賬款歸入企業(yè)管理者績效考核體系中，對無法及時收回和發(fā)生的壞賬追責力度不夠，未對應收賬款存在的風險給予重視，甚至對企業(yè)實際的經營成果存在過分夸大現(xiàn)象，使建筑企業(yè)出現(xiàn)“外強中干”現(xiàn)象，影響建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，該廠1#、2#和3#機組煙囪產生的煙氣中NOx的現(xiàn)場監(jiān)測濃度和在線濃度均能達到《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）表2中序號3排放標準。

臨床藥物劑量可以根據(jù)理想體質量、總體質量、瘦體質量計算得出。但目前關于產婦的全麻藥物劑量的最佳計算方法尚無共識。研究[2]認為，根據(jù)瘦體質量計算的丙泊酚誘導劑量不足以引起意識喪失；而總體質量更適用于肥胖患者[3]。本研究采用總體質量來計算產婦的誘導劑量。

3.1 福建某燃氣電廠

根據(jù)危機生命周期理論，危機事件發(fā)展與演進的過程存在從誕生、成長、成熟到消亡的不同階段，在各個階段具備不同的傳播與表現(xiàn)特征。旅游危機事件網(wǎng)絡輿情具備顯著的突發(fā)性和易擴散等特點，容易在短時間內成為注意力的焦點。其相關信息能迅速吸引注意力，在網(wǎng)絡輿情的場域中得到廣泛擴散和傳播。基于對旅游危機事件網(wǎng)絡輿情傳播過程相關內容的歸納與總結，將旅游危機事件網(wǎng)絡輿情的傳播過程提煉為潛伏期、爆發(fā)期、成熟期及平息期四個階段。旅游危機事件網(wǎng)絡輿情系統(tǒng)的各主體在每個傳播階段均表現(xiàn)出不同的內容和特點，旅游危機事件網(wǎng)絡輿情系統(tǒng)的主體與每個傳播階段的對應關系如表1所示。

2.3.5采收一般采收期10月下旬，采收時分出萌麻、米麻，分別裝箱，記錄，并注意輕拿輕放，不造成機械損傷。

選取兩天，每天兩個時段進行抽樣監(jiān)測，該廠6#和8#廢氣排放口監(jiān)測結果及評價如下：

表3 -2 廢氣排放口監(jiān)測結果及評價 單位：mg/m3

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，監(jiān)測期間該廠燃氣輪機組6#爐和8#爐排放的煙氣中NOx的現(xiàn)場監(jiān)測濃度和在線濃度均能達到《火電廠大氣污染物排放標準》（GB13223-2011）表2中序號3排放標準。

結語

通過對兩個應用低氮燃燒技術脫氮的燃氣電廠抽樣監(jiān)測以及在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，我們可以看出低氮燃燒技術在實際應用中的效果良好，并且還有改進空間。在“十三五”期間，隨著清潔能源的進一步應用，燃氣發(fā)電全面替代燃煤發(fā)電，低氮燃燒技術必將成為電廠落實國家環(huán)保法規(guī)，滿足污染物排放標準的重要手段。參考文獻

[1]王廣盛，趙顯坤，桂永亮.工業(yè)鍋爐NOx污染及防治[J].石油化工環(huán)境保護，2003，26(2)：52-54.

4）利用學校的精品課程網(wǎng)絡教學平臺，建設“優(yōu)學院”在線開放課程云平臺，對學生的聽力學習進行跟蹤，關注學生的聽力能力培養(yǎng)過程。

[2]董計鑫.鍋爐低氮燃燒技術分析及應用[J].能源與節(jié)約，2016，8：98-99.

[3]環(huán)境保護部科技標準司.GB13223-2011火電廠大氣污染物排放標準[S].北京：中國環(huán)境科學出版社，2011.

雷崗星（1984.9-），男，碩士研究生，工程師，現(xiàn)從事環(huán)境監(jiān)測、水處理技術、大氣污染防治的研究工作。