目前，国内外已开发出很多种NO_X的脱除工艺，在各种NO_X脱除工艺中，燃煤锅炉采用M型NO_X低燃烧器及M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，可用于炉内主燃烧器燃烧区，未燃烧燃料和还原区，完全燃烧区，高温区和中温区脱除NO_X，且能耐受烟气中氧量升高，脱NO_X还原剂泄露少的炉内脱NO_X新技术。具有不改变锅炉原有结构、无需巨额的前期改造资金、不改变现行的锅炉操作方式、无需占用大量的场地，占地面积小、脱NO_X成本低、设施简单等优点，尤其适合老旧电厂进行脱NO_X技术改造。实验数据表明，炉内脱NO_X效率≥80%。该技术可达到较高的脱NO_X效率而不需要昂贵的催化剂，比采用选择性催化还原法（SCR）和非催化性还原法（SNCR）技术的投资节省50%-70%，运行和维护费用节省60%-75%，脱NO_X工艺简单，性能优越，省去了还原剂氨尿素及铵盐的添加，解决了催化剂堵塞和老化失效更换的问题，节约了大量的资源。M型低NO_X燃烧器与M型炉内燃烧脱NO_X相结合的脱NO_X方法，是一种无需大的设备投入，不用催化剂和免除还原剂氨泄漏，设备投资少，可用于炉内高温区和中温区脱除NO_X且能耐受烟气中氧量升高、脱NO_X还原剂泄露少的M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的炉内脱NO_X技术方法。

二、M型炉内燃烧脱NO_X法的运行与控制效果

某燃煤厂1~3号机组600MW燃煤锅炉采用双炉膛、双火球设计，同时采用M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X法控制NO_X。每台炉有5层，每层布置8只，共40只，M型低NO_X燃烧器，16只油燃烧器。每台锅炉共设计80个一次风喷嘴、24个二次风喷嘴、16个带油枪的二次风喷嘴、8个燃尽风喷嘴（OFA）/24个增量风喷嘴(AA),以实现空气的分级燃烧，有效地抑制NO_X的产生，同时保证燃料的完全燃烧。1~3号锅炉实际运行中NO_X排放质量浓度、锅炉效率、飞灰中未燃烧质量分数、省煤器出口CO、省煤器出口氧量等的测试结果见表1.

1、NO_X的控制效果

据调查，我国燃煤电厂中采用常规燃烧器的固态排渣锅炉中的NO_X排放质量浓度一般在600~1200mg/m³之间；而采用低NO_X燃烧器的固态排渣锅炉中，NO_X的排放质量浓度一般在400~500mg/m³之间。据介绍，单独采用M型低NO_X燃烧器，可以将NO_X的排放质量浓度控制在410mg/m³以内；采用M型炉内燃烧脱NO_X法，其脱NO_X效率{zg}可达50%。若同时采用M型低NO_X燃烧器和M炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，可以将锅炉排烟中的NO_X排放质量浓度控制在308mg/m³以下，表1的结果表明：同时采用M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，锅炉烟气中NO_X的质量浓度在250~300mg/m3之间，不仅达到锅炉设计的NO_X<308mg/m3的性能保证值，而且远低于采用常规燃烧器或仅采用低NO_X燃烧器的固态排渣锅炉的排放水平。其NO_X排放浓度仅相当于《火电厂大气污染排放标准》（GB13223-1996）规定值的38.46%~46.15%。具有十分显著的NO_X控制效果。

表1 某厂1~3号炉脱NO_X效果测试结果

三、锅炉效率

锅炉效率的设计值为89.78%（按高位热值计）和93.44%（按低位热值计）。采用M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法后，实测锅炉效率在90.35%~90.91（按高位热值计）之间。在各种负荷条件下，实测锅炉效率均高于其性能保证值。

四、飞灰中的未燃碳

表1中的测试结果表明，同时采用M型低NOX燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，1~3号锅炉飞灰中的未燃碳在1.64%~4.1%之间，与同类锅炉飞灰中的未燃碳水平相当。同时省煤器出口CO测试值在0~20mg/m3之间，说明煤粉中的可燃物已基本燃尽，锅炉燃烧是充分的。

五、锅炉烟气质量

实际运行测试表明，采用了M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，在600MW负荷下，省煤器出口氧量测试值在3.1%~3.2%之间，过剩空气系数小于1.20，在450MW负荷下，省煤器出口氧量测试值在3.8%~4.6%之间，过剩空气系数小于1.29，在300MW负荷下，省煤器出口氧量测试值在4.9%~5.4%之间，过剩空气系数小于1.35。与未采用M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合方法的600MW超临界直流锅炉相比，省煤器出口氧量及过剩空气系数相当，说明锅炉烟气量并没有增加。

六、市场前景

(1)同时采用M型低NO_X燃烧和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，对NO_X的控制效果显著，600MW燃煤锅炉NO_X排放水平远低于《火电厂大气污染排放标准》（GB13223-1996）的规定值。

   （2）M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法，技术成熟，易于操作，且可确保锅炉安全、经济、稳定地运行，锅炉效率等于或优于未采用M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合法的600MW超临界直流锅炉，且不增加机组运行费用，也不产生其他次生污染物。

   （3）M型低NO_X燃烧器和M型炉内燃烧脱NO_X相结合的方法可作为我国燃煤电厂，特别是大中型燃煤电厂控制NO_X污染的手段之一。