电站锅炉氮氧化物(NOx)排放占了固定源NOx总排放量的约三分之一,对生态环境和人类的生产生活造成了严重的破坏.国内外虽然对煤粉燃烧过程中NOx的控制进行了三十多年的研究,一些低NOx燃烧技术得到了广泛的应用,但是由于NOx生成和还原过程极其复杂,到目前为止,对煤粉燃烧过程中NOx排放的研究仍然存在许多没有解决的问题限制人们采取燃烧措施,有效降低电站锅炉NOx的排放.论文首先对国内外关于燃煤锅炉燃料型NOx生成与还原机理的研究文献进行了综述,前人研究表明:燃煤锅炉的NOx排放主要来源于燃料型NOx,燃料型NOx与煤的氮含量没有简单的关系,燃煤种类、粒度、燃烧气氛和燃烧温度等对燃料型NOx的转化影响较大.该文对采用常规直流煤粉燃烧器的四角切圆燃烧350MW电站锅炉进行了NOx试验研究,结果表明:燃烧器混烧COG(焦炉煤气)和BFG(高炉煤气)可以大大降低NOx的排放;空气预热器入口氧量在从3％~5％变化过程中,NOx排放浓度降低20％以上;燃烧器倾角向上可以降低NOx排放浓度10％左右;燃烧器空气分级和燃烧器燃料分级对NOx的降低率在5％以上.在电站锅炉NOx试验研究的基础上,该文对试验电站锅炉分别采用常规直流燃烧器和低NOx燃烧器时的燃烧过程和NOx排放特性进行了数值模拟,计算结果表明:两种燃烧方式下的炉膛流场、温度场、切圆直径、出口残余旋转和速度及温度偏差的差别较小;低NOx燃烧器相比常规直流燃烧器可以降低NOx排放浓度26.4 ％;低NOx燃烧器空气分级的二次风变化率存在最佳值,计算最佳值为4％时,NOx的排放浓度降低6.3％,这与试验结果一致;低NOx燃烧器燃料分级的煤量变化率也存在最佳值,计算最佳值为9％时,NOx的排放浓度降低7.2％,这也与试验结果一致.