生物質直燃鍋爐是以生物質能源作為燃料的鍋爐，農業生產過程中的廢棄物，如農作物秸稈、農林業加工業的廢棄物等都可作為鍋爐的燃料。生物質直燃鍋爐排放煙氣中的二氧化硫、氮氧化物含量較低，且不產生廢渣。因此與燃煤鍋爐相比，更加節能環保。現行的生物質鍋爐煙氣的排放標準按《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB 13271-2014) 執行。即塵、二氧化硫、氮氧化物的排放限值為 30，200，200 mg /m3，其中地區按 20，50，100 mg / m3執行。但隨著對鍋爐煙氣環保標準的提高，加上鍋爐煙氣排放的推廣實行，大氣污染物排放要求將會更嚴格。目前很多生物質鍋爐企業已經按照10，35，50 mg / m3的排放限值對鍋爐進行整改。

生物質的鍋爐由于燃料種類多、熱值低、給料均勻性差，造成燃燒區內的溫度變化劇烈，鍋爐出口初始氮氧化物排放濃度波動大。生物質鍋爐脫硝首先要穩定爐膛出口NOx的濃度。生物質可采用的煙氣脫硝方式包括：SNCR脫硝技術，SCR脫硝技術，臭氧氧化脫硝技術，ZYY脫硝技術等。

脫硝指的是去除煙氣中氮氧化物的這一過程，生物質鍋爐的燃料是生物質燃料，燃料燃燒會排放大量的氮氧化物，氮氧化物不但污染環境，還會對人體健康造成一定的傷害，新版的《鍋爐大氣污染物排放標準》中已對氮氧化物的排放值做了規定。

我國地域大，各地情況不同，對于某一具體的工程采用何種煙氣脫硝工藝，必須因地制宜，進行技術、經濟比較。在選取煙氣脫硝工藝的過程中，應遵循以下原則：

1、NOx的排放濃度和排放量滿足有關環保標準；

2、技術成熟，運行可靠，有較多業績，可用率達到90％以上；

3、對煤種適應性強，并能夠適應燃煤含氮量在一定范圍內變化；

4、盡可能節省建設投資；

5、布置合理，占地面積較小；

6、吸收劑和、水和能源消耗少，運行費用低；

7、吸收劑來源可靠，；

8、副產物、廢水均能得到合理的利用或處置。

SNCR技術，即選擇性非催化還原技術，它是目前主流的煙氣脫硝技術之一。在爐膛850~1150℃這一溫度范圍內、無催化劑作用下，NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx，基本上不與煙氣中的O2作用，據此發展了SNCR煙氣脫硝技術。在850~1150℃范圍內，NH3或氨水還原NOx的主要反應為：

NH3為還原劑 4NH3+4NO+02→4N2+6H20

尿素為還原劑 NO+CO(NH2)2+1/202→2N2+CO2+H20

用于 SNCR脫硝工藝中常使用的還原劑有氨水、液氨和尿素溶液。若還原劑使用液氨，優點是脫硝系統儲罐容積可以較小，還原劑也便宜；缺點是氨氣有毒、可燃、可爆，儲存的安全防護要求高，需要經相關消防安全部門審批才能大量儲存、使用；另外，輸送管道也需特別處理；需要配合能量很高的輸送氣才能取得一定的穿透效果，一般應用在尺寸較小的鍋爐或焚燒爐，不使用。若還原劑使用氨水，氨水有刺激性氣味，揮發性和腐蝕性強，有一定的操作要求，但儲存、處理比液氨簡單；由于含有大量的稀釋水，儲存、輸送系統比氨系統要復雜；氨水噴射性能，穿透能力比氣氨好，但其揮發性比尿素溶液大，應用在墻式噴射器的時候仍然難以深入到大型爐膛的深部，因此一般應用在中小型鍋爐上。還原劑采用尿素溶液，尿素溶液不易燃燒和爆炸，無色無味，運輸、儲存、使用比較簡單；揮發性比氨水小，在爐膛中的穿透性好；由于固體尿素溶于水是一個吸熱反應并且在一定溫度下尿素將結晶析出，故此必須保持溶解罐、儲罐及管道系統內尿素溶液在一定溫度范圍內以防止尿素的結晶析出。因此尿素為還原劑的建設投資和運行費用較氨水脫硝大。

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