本文研究了各种因素包括煤种,燃烧温度,氧浓度对NOx释放的影响为低NOx减排技术中各中参数的控制提供一定参考。采用一维卧式炉研究煤粉的燃烧热解特性一直被广泛应用,但大部分此类实验的温度范围都较低,而煤粉炉内燃烧温度大多较高。本文采用了最高温度可以达到1700℃的卧式炉实验系统进行煤粉燃烧试验研究,在供氧量保持一定的前提下,检测反应器出口烟气的成份随燃烧时间的变化关系,以得出氧的消耗,CO生成释放,NO生成释放,SO2生成释放之间的动态关系。为了研究不同煤种的上述气体的释放特性,本文选取了神华煤,阳泉煤,褐煤以及临汾煤四种典型煤种作为燃烧煤种。通过对四种煤在炉膛温度为1000℃到1600℃的燃烧过程中烟气组分随时间的变化关系的测量发现,随着炉膛温度的上升,炉膛温度的升高使燃烧更加剧烈,煤内可燃物的剧烈燃烧使煤粉中氮的释放氧化提前,NO生成的速率加快,NO释放所需时间缩短。煤种在燃烧过程中燃料氮转化为NO的转化率随着炉膛温度的变化关系和煤种中的挥发份含量以及固定碳含量均有关系,对于神华和临汾两种挥发份和固定碳含量都高的煤种来说,燃烧过程中燃料氮转化为NO的转化率随着炉膛温度升高有所下降。对于像褐煤这样挥发份含量过高而固定碳含量低的煤种来说,燃烧过程中燃料氮转化为NO的转化率却随着炉膛温度升高而上升。对于阳泉这种挥发份含量较小的煤种来说,燃料氮转化为NO的转化率随着炉膛温度的升高变化不大。氧浓度对燃料型NOx生成有重要影响。一般认为,挥发份含量较高的煤种在炉膛整体空气分级燃烧技术中会达到更好的减排效果。而像阳泉煤等低挥发份的无烟煤是不能应用炉膛整体空气分级的。本文研究了四种煤粉在低氧浓度10%和5%下NOx释放特性,发现低氧燃烧对于阳泉煤种的NOx生成也有较高的抑制作用。对于无烟煤、贫煤等低挥发分煤,为保证这些低挥发分煤的稳燃,燃尽,炉内燃烧区要保证很高的燃烧环境温度,高的燃烧环境温度却可能会带来热力型NOx的生成量增加。另外,若炉膛中采取空气分级等NOx减排技术,不仅会带来区域燃烧温度的下降,由此带来的氧浓度的下降是否在影响燃料型NO生成量的同时影响炉膛中热力型NO的生成量也有待研究。本文通过试验发现煤种的热力型NOx占总生成NOx的比例与煤粉的炉内停留时间有关,必须结合炉膛内煤粉的燃烧情况来讨论。另外,通过降低供氧浓度发现,氧浓度的下降对热力型NOx的生成有明显抑制作用。燃煤锅炉为了降低SO2排放,常采用炉内喷钙脱硫技术。脱硫剂的加入是否会影响NOx生成还存在争议。另外,温度对脱硫效果也有影响。本文采用氧化钙作为脱硫剂研究高温下脱硫对NOx生成的影响发现在1400℃的高温下,以及钙硫比为4的高钙硫比条件下,加入氧化钙并未使得NO的析出延迟,对NO生成量的影响对于不同煤种也有差异。在1400℃的高温下,以及钙硫比为4的高钙硫比条件下,加入氧化钙脱硫对于煤种含硫物质热稳定性较高的煤种脱硫效率较高,煤种含硫物质热稳定性高使得脱硫剂与SO2的氧化钙接触时间较长,从而脱硫效率提高。