生物质锅炉氮氧化物计算

生物质锅炉氧含量

生物质锅炉氧含量
生物质锅炉的运行需要控制合适的氧含量，以确保燃烧效率和环保要求。

一般来说，生物质锅炉的理想氧含量范围在3%到6%之间。

这个范围可以提供足够的氧气支持燃烧过程，同时又避免过多的未完全燃烧产生有害气体。

过高的氧含量可能导致燃烧不充分，能量损失增加；而过低的氧含量则容易导致炉内积碳和生成一氧化碳等有害气体，同时也会影响燃烧热效率。

因此，在生物质锅炉操作中，通过控制氧含量在合适范围内，可以实现更高的热效率、更少的污染排放，以及更长的设备寿命。

最佳的氧含量取决于具体锅炉设计、生物质种类、燃烧条件等因素，建议在实际操作中根据厂家指引和经验进行调节。

根据《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014），对于单台出力65t/h及以下的锅炉，其基准氧含量并未具体规定。

然而，在实际操作中，生物质锅炉的含氧量正常值通常为2%~8%。

当含氧量超过8%时，锅炉的燃烧效率会下降，不仅浪费能源，而且还会对环境造成污染。

另一方面，生物质锅炉在燃烧时，由于其燃烧要求氧含量较高（在14%~19%），会造成氮氧化物（NOx）折算系数较高，大部分生物质炉无法达标排放。

因此，在选择脱硝工艺时，需要考虑到生物质锅炉的烟气量和氮氧化物排放情况。

总的来说，生物质锅炉的氧含量需要根据具体的燃烧工艺和排放标准来确定。

为了确保生物质锅炉的高效运行和环保排放，建议在实际操作中根据具体情况调整氧含量，并结合先进的脱硝工艺来达到最佳的燃烧效果和排放标准。

生物质炉氮氧化物排放应综合考量

生物质炉氮氧化物排放应综合考量尚不具备煤改电、煤改气的农村地区，燃料适配炉具是现阶段农村清洁取暖最经济、有效的途径，推广应用生物质成型燃料配套专用锅炉，是实现城镇清洁供热、农村清洁取暖的现实举措，对减少民用散煤污染具有重要意义。

近期，各地出台的清洁取暖规划中，生物质能作为重要技术路径被提到了较高地位，在清洁取暖形势下，生物质能发展迈入快车道。

但随之而来的是环保等相关部门对生物质炉具污染物排放更为关注，其中最主要的指标是氮氧化物排放问题。

由于排放标准、燃料特性、折算方法、燃烧方式等一系列原因，氮氧化物排放不达标是生物质炉具行业的“通病”。

生物质能要迈入发展快车道，并在农村清洁取暖中发挥应有作用，氮氧化物排放不达标问题亟待解决。

近日，中国农村能源行业协会民用清洁炉具专委会企业座谈会期间，生物质炉具企业、行业专家、高校代表对于如何解决生物质炉具氮氧化排放不达标难题进行了交流探讨。

NOX排放超标是生物质炉具“通病”相关专家认为，生物质炉具氮氧化物排放不达标的首要原因在于生物质燃料特性和燃烧方式。

生物质原料本身含氮比较多，在燃烧过程中达到一定温度（800度以上），首先会形成一氧化氮，一氧化氮不稳定，后续形成了各种氮氧化物，其中二氧化氮遇到水蒸气就会形成硝酸，硝酸与空气中的微型颗粒结合形成硝酸铵（硝酸盐颗粒），这种硝酸盐颗粒是形成PM2.5的重要成分。

目前地方政府推广的户用生物质取暖炉解决氮氧化物排放超标更加困难，户用生物质采暖炉炉膛面积小，燃烧点集中，导致氧化区温度高，超过800度就形成氮氧化物。

尤其是生物质烤火炉，料箱靠近燃烧点，采用自动下料，燃烧状态难以控制，氮氧化物排放不稳定。

为解决氮氧化物排放难题，专家建议，户用生物质采暖炉要炊暖分开，如果用生物质炉具做饭就要旺火燃烧，旺火燃烧状态下，火苗越大，氮氧化物排放就越高。

在燃烧方式上要不断实验和改进，可采用半气化燃烧方式，通过低温燃烧、分段燃烧、均衡燃烧来解决排放问题，在配风上做文章，避免集中燃烧，降低燃烧温度。

氮氧化物排放量计算之欧阳总创编

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：GNOx＝1.63B（β·n+10－6Vy·CNOx）式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计）量（kg）；B ~煤或重油消耗量（kg）；β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率（%），与燃料含氮量n有关。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4%），燃油锅炉为32~40%，煤粉炉取20~25%；n ~燃料中氮的含量（%）；Vy ~燃料生成的烟气量（Nm3／kg）；CNOx ~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm，即93.8mg／Nm3。

第一种方法：《环境统计手册》-方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938）GNOx—氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N–燃料中的含氮量，%；《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0.85%。

β—燃料中氮的转化率，%。

取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。

第二种方法：根据N守恒，计算公式为：G＝B×N/14×a×46其中：G—预测年二氧化氮排放量；N—煤的氮含量（％），取0.85％；a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（%），取70%。

B—燃煤量。

计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。

第三种方法：按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg（第65页，表2-51）；用烟煤作燃料，选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg（第66页，表2-53）；用无烟煤作燃料的锅炉燃烧，选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg（第67页，表2-57）；美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg（第68页，表2-60）。

氮氧化物排放量计算之欧阳术创编

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：GNOx＝1.63B（β·n+10－6Vy·CNOx）式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计）量（kg）；B ~煤或重油消耗量（kg）；β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率（%），与燃料含氮量n有关。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4%），燃油锅炉为32~40%，煤粉炉取20~25%；n ~燃料中氮的含量（%）；Vy ~燃料生成的烟气量（Nm3／kg）；CNOx ~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm，即93.8mg／Nm3。

第一种方法：《环境统计手册》-方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938）GNOx—氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N–燃料中的含氮量，%；《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0.85%。

β—燃料中氮的转化率，%。

取70% 计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。

第二种方法：根据N守恒，计算公式为：G＝B×N/14×a×46其中：G—预测年二氧化氮排放量；N—煤的氮含量（％），取0.85％；a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（%），取70%。

B—燃煤量。

计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。

第三种方法：按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg（第65页，表2-51）；用烟煤作燃料，选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg（第66页，表2-53）；用无烟煤作燃料的锅炉燃烧，选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg（第67页，表2-57）；美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg（第68页，表2-60）。

生物质锅炉氮氧化物排放控制技术研究进展

-194-科学技术创新2019.14生物质锅炉氮氧化物排放控制技术研究进展王显山（哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150000）摘要：我国已进入二十一世纪，近几年经济发展快速，各行各业也发展迅猛，但是同时也给空气和我们居住的环境带来了很大的污染，给人们的身体健康带来危害，在所有污染物中氮氧化物是大气的主要污染物，为了减少氮氧化物对环境造成的污染，近些年烟气脱氮技术的研究在不断的深入，燃煤产生的大量低浓度的NOx烟气导致大气污染、酸雨和光化学烟雾危害十分严重，所以研究烟气脱氮具有十分重要的意义。

重点介绍常用的烟气氮氧化物脱除技术。

根据生物质锅炉氮氧化物控制技术的现状进行研究，并提出相应的解决方法，进而对其技术的控制进行具体分析。

关键词：氮氧化物；生物质锅炉；控制技术中图分类号:X701文献标识码：A文章编号:2096-4390（2019）14-0194-021氮氧化物的概述氮氧化物是、、等的总称,基本都是在燃料燃烧过程中产生，且燃烧排出的主要是、，是大气的主要污染物。

所以氮氧化物在大气中主要以和共存的。

氮氧化物过多会引起多种呼吸道疾病，是形成光化学烟雾的主要污染物，也是酸雨中的主要物质。

另外二氧化硫和氮氧化物可以形成无机盐细颗粒物，加重空气中细颗粒物污染。

我国是以煤炭为主要燃料的国家，随着经济的快速发展，煤炭的燃烧造成环境污染越来越严重，尤其是燃煤烟气中的NOx,是对大气污染不容忽视的问题，我国火电厂锅炉燃烧NOx的排放量逐渐增加。

所以NOx对大气的污染日益严重,对于氮氧化物污染的控制十分必要。

2生物质资源的现状2.1我国生物质资源现状生物质能源是一种以生物质为载体的能量，通过光合作用获得太阳能.然后将太阳能转为化学能并贮存在生物质中的方式，能源直接或间接来源与绿色植物的光合作用，是太阳能的一种存储方式。

生物质资源主要包括农作物秸秆、林木生物质残余物、禽畜粪便等。

我国生物质资源的品位比较低，分散性很大，大量生物质资源被掩埋与焚烧，严重污染环境，如：秸秆资源，没有被很好的利用，通常情况下都是在野外直接被焚烧或随意丢弃，造成资源的严重浪费。

氮氧化物排放量计算之欧阳化创编

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：GNOx＝1.63B（β·n+10－6Vy·CNOx）式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计）量（kg）；B ~煤或重油消耗量（kg）；β ~燃烧氮向燃料型NO的转变率（%），与燃料含氮量n 有关。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4%），燃油锅炉为32~40%，煤粉炉取20~25%；n ~燃料中氮的含量（%）；Vy ~燃料生成的烟气量（Nm3／kg）；CNOx ~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm，即93.8mg／Nm3。

第一种方法：《环境统计手册》-方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938）GNOx—氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N–燃料中的含氮量，%；《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0.85%。

β—燃料中氮的转化率，%。

取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。

第二种方法：根据N守恒，计算公式为：G＝B×N/14×a×46其中：G—预测年二氧化氮排放量；N—煤的氮含量（％），取0.85％；a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（%），取70%。

B—燃煤量。

计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。

第三种方法：按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg（第65页，表2-51）；用烟煤作燃料，选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg（第66页，表2-53）；用无烟煤作燃料的锅炉燃烧，选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg（第67页，表2-57）；美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg（第68页，表2-60）。

生物质锅炉废气排放标准

生物质锅炉废气排放标准
生物质锅炉的废气排放标准主要受限于其中含有的各种污染物，例如颗粒物、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）和一氧化碳（CO）等。

对于新建的生物质锅炉，其颗粒物的排放要求为20mg/m³，二氧化硫的排放要求为35mg/m³，氮氧化物的排放要求为150mg/m³，一氧化碳的排放要求为200mg/m³。

对于使用中的生物质锅炉，其颗粒物、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳的排放要求因具体设备和使用条件而异，但一般仍需满足新建锅炉的相应标准。

另外，为了达到烟气排放标准，生物质锅炉必须配备相应的烟气处理设施，包括脱硫设施、脱硝设施和除尘设施等。

这些设施的设计、选型和运行都必须符合相应的技术要求，以确保烟气的排放达到标准。

生物质锅炉参数型号及国家排放标准

目前，随着人类环境保护意识的增强，一场以新能源革命和低碳经济为主的绿色浪潮已经席卷全国。

各企业想谋求更长远的发展，使用环保型锅炉是大势所趋。

但是，据中国产业调研网发布的2018-2023年全球及中国生物质锅炉市场现状调研分析及发展趋势报告显示，由于电力、天然气供应和燃气管道限制，无法将我国的燃煤锅炉全部改为电锅炉或燃气锅炉。

这时，以生物质能源为燃料的生物质锅炉吸引了众多企业的关注。

生物质能是重要的可再生能源，具有绿色、低碳、清洁、可再生等特点。

使用生物质能源为燃料，不但可以有效减少有害物质排放，同时燃料成本与运行成本也比较低。

地区颗粒物 mg/m³二氧化硫 mg/m³氮氧化物 mg/m³国家标准30-80 200-550 200-550山东（2020年之前）20 200 300山东（2020年之后）5-20 35-100 50-200北京5-10 10-20 30-150上海10-20 10-100 50-100天津20 30 150吉林30 30 250河北（征求意见稿）10 35 80广东（征求意见稿）20-30 30-50 150-200陕西（征求意见稿）20 60 150着火以及挡料器结焦等是生物质锅炉运行时经常发生的问题。

这么多年来一直困扰着各大锅炉制造企业。

生物质锅炉燃料适用性非常广，可适用于生物质颗粒、木屑、棕榈壳、秸秆等多种燃料。

技术人员根据不同的燃料特性，对给料斗，炉排宽度、长度，炉排减速机的转速，一、二次风的配比，二次风风口的位置及方向等进行了优化设计，不但保证锅炉的热效率可达88%以上，而且有效减少了NOx排放，完全符合国家标准。

新型研发生产的生物质锅炉可分为四个系列：SZL系列双锅筒纵置式链条炉排锅炉、DZL系列单锅筒纵置式链条炉排锅炉、DHL系列生物质角管式链条炉排锅炉与SHL系列双锅筒散装链条炉排锅炉，具体参数如下：锅炉型号锅炉容量锅炉压力热效率SZL系列生物质蒸汽锅炉 4 - 35t/h 1 - 2.5MPa ≧88% DZL系列生物质蒸汽锅炉 2 - 20t/h 1 - 2.5MPa ≧88% SHL系列生物质散装蒸汽锅炉10 - 75t/h 1.25- 2.5MPa ≧88%锅炉型号锅炉容量锅炉压力热效率SZL系列生物质热水锅炉 2.8 - 29MW 1 - 1.25MPa ≧88% DZL系列水火管生物质热水锅炉14 - 70MW 1 - 1.6MPa ≧88% DHL系列生物质角管式热水锅炉29 - 116MW 1.25 - 1.6MPa ≧88%海内外各个行业，足迹遍布全球。