生物质是零碳可再生能源,对我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。虽然被视为清洁能源,但生物质燃烧过程仍会排放NOx(NO、N2O)和温室气体(CH4、N2O、CO2),有必要对生物质直燃的NOx和温室气体排放特性进行研究。测量某15MW生物质循环流化床的NOx和温室气体排放,并探究了改变床压、一二次风比、前后墙二次风比、废木料掺烧比例等因素对NOx和温室气体排放特性的影响。燃烧调整试验表明:升高床压有利于降低NO排放,但降幅很小,且会造成CO和CH4体积分数上升,CO2体积分数降低;随一二次风比增大,NO排放略降低,这意味着可适当降低二次风以降低NO排放量,CO和CH4体积分数降低,CO2体积分数升高;当前墙二次风开度/后墙二次风开度较小或较大时,均有利于降低NO,CO和CH4排放量也较低;高含氮废木料掺烧比例由20%增至50%时,NO和CO2排放量先升高后降低,CO和CH4排放量先降低后升高。研究表明当前生物质循环流化床锅炉采用低过量空气系数控制NOx排放时,CO和CH4排放浓度显著提高,一方面降低了燃烧效率,另一方面CH4作为温室气体排放也需引起关注;炉内燃烧调整手段对NOx降低有限,高含氮燃料在不完全燃烧的情况下还会生成NH3和HCN。