低氮分级燃烧技术脱氮效率达30%

水泥熟料生产过程中，燃料燃烧产生的NOx，主要由燃料型NOx、热力型NOx，两种类型。其中燃料型NOx是由燃料和原料中的氮氧化物反应生成；热力型NOx主要是由在温度高于1500℃时，空气中的N2和O2反应而生成。回转窑中烧成带火焰温度高达1500℃以上，除产生燃料型NOX外，大量助燃空气中的氮在高温下被氧化产生大量的热力型NOx。分解炉内燃料燃烧温度约为950—1200℃，在此温度范围内，主要生成燃料型NOx。窑系统排出废气中的NOx主要是在窑内煅烧带高温条件下产生的。因此窑内所用燃料愈多，窑尾废气中的NOx浓度愈高；
   而分解炉用煤愈多，窑尾废气中的NOX浓度相对减少。分级燃烧脱氮的基本原理是在烟室和分解炉之间建立还原燃烧区，将原分解炉用煤的一部分均布到该区域内，使其缺氧燃烧以便产生CO、CH4、H4、HCN和固定碳等还原剂。这些还原剂与窑尾烟气中的NOX发生反应，将NOx还原成N2等无污染的惰性气体。此外，煤粉在缺氧条件下燃烧也抑制了自身燃料型NOx产生，从而实现水泥生产过程中的NOx减排。
  根据“技术先进、工艺成熟、经济合理”的选择原则，本技改方案采用了分解炉分级燃烧技术加精细化操作措施。即：对分解炉进行燃料分级燃烧改造，将燃料分级加入，在分解炉锥部形成还原区，还原窑内产生的热力型NOx，并抑制燃料型NOx的产生；同时配合操作优化调整措施，控制窑内燃烧气氛，减少窑头煤粉燃烧空气过剩系数，降低窑尾烟气氧含量，从而降低并稳定窑尾废气中的NOX排放浓度。具体改造方案如下：
   (1)原系统三次风管引出一旁路，将一部分三次风引入分解炉上部，以在分解炉锥部创造一个缺氧环境，使煤粉在缺氧条件下燃烧，利于锥部还原气氛的生成。
   (2)将分解炉煤粉分4点、上下2层喂入，在保证煤粉充分燃烧的同时，适当增加分解炉锥部的煤粉喂入比例，保证缺氧燃烧产生还原气氛，以还原窑尾烟气中大量的NOx。
   (3)分解炉锥部截面改造，减少锥部截面尺寸，以满足流场需求。
   (4)操作上，适当降低窑内通风量和喂煤量，增加三次风量和分解炉喂煤量，尽量降低窑内过剩空气系数，减少NOx。生成量；降低高温风机转速，尽量减少系统用风，在保证减氮效率的同时可降低熟料烧成热耗，降低系统阻力。