生物质锅炉进风系统对烟气污染物排放的影响

送风配置主要包括一二次进风口的位置排布以及二次风比例的设置。在送风位置排布上，一次风大部分是从燃烧室(炉膛)底部进入，提供生物质热解气化和固定碳燃烧所需要的氧气。二次风通常从距离炉排上方一定高度的二次进风口进入燃烧室，主要提供挥发分燃烧所需的氧气。在生物质颗粒燃烧器炉膛中部送二次风的情况最好，比炉膛尾端和燃烧器出口送风更能增加氧气流与火焰的混合扰动，CO的燃烧更加充分。Pawlak-KruczekH等研究富氧燃烧环境下生物质混煤烟气排放特性，发现NOx的排放主要受燃料中挥发分含量、空气分布以及锅炉或燃烧器配置的影响。在富氧燃烧环境OEA30(30％O2／70％CO2)下研究生物质燃烧烟气排放特性时发现当氧气加入到富氧燃烧室的一次进风口时，产生更低的SO2和NOx的排放量。当氧气加入到富氧燃烧室的二次进风口时，有更多的挥发分析出氧化，产生更多的SO2和NOx排放量。因此针对不同燃烧器合理设计送风口的位置，对有效减少烟气污染物的排放十分重要。

过量空气系数是指燃烧过程中单位质量燃料实际消耗的空气量与理论需要消耗的空气量之比，也是衡量总体燃烧效率的一个重要指标。过量空气会将燃烧堆中的热量带到燃烧室外，如果过量空气系数过大，不仅减低炉膛温度而且将大部分挥发分直接带人烟道导致烟气中污染物排放过高，如果过量空气系数过小，又会出现可燃气体不完全燃烧同样会增加污染物的排放。颗粒燃烧炉CO与NO的生成都明显受到过量空气的影响，对于每一种燃烧器总能找到最优的过量空气区间范围以保证CO与NO的排放量最低。Roy MM等研究发现CO的排放主要受燃烧器内混合气浓度、燃烧温度以及燃气在燃烧区滞留时间等影响，过量空气系数越大，缺氧燃烧现象越容易被改善，生物质成型燃料燃烧排放的CO量越低。杨国锋在研究生物质颗粒燃料燃烧时发现，随着过量空气系数在2.3～2.7增加，烟气中CO的含量呈现先降低后增加的趋势，当过量空气系数为2.6时，CO含量达到最小值107mg／Nm3，NOx含量也达到最小值53mg／Nm3。但有学者研究发现烟气中NOx含量随着过量空气系数的变化不大。Roy MM等发现过量空气对于草制成型燃料燃烧排放的NOx量影响不大。在颗粒物的排放上，张学敏等研究发现随着过量空气系数的改变，玉米秆、棉秆、木质燃料的颗粒物数量浓度都呈现单峰分布，质量浓度都呈现双峰分布。Johansson LS等在生物质成型燃料燃烧实验中，得出颗粒物排放的质量浓度随着过量空气的增加而增加的结论。综上所述，过量空气系数对CO的排放影响较为明确，不宜过大或过小，但是对NOx以及颗粒物的排放影响还有待深人研究。