太原锅炉集团有限公司参与的《超低热值含氮工业废气清洁高效燃烧发电技术及应用》项目荣获第四届锅炉科学技术奖一等奖

超低热值（<600kcal/m³）含氮（NH3、HCN、NOx等）工业废气生成量巨大，若能使用这些工业废气清洁高效地燃烧发电，将对提升系统能源使用效率、减少环境污染、增强企业竞争力具有重要意义。然而，超低热值含氮工业废气的燃烧稳定性差，燃料型氮氧化物排放高，燃烧装备能效与环保性能难以协同优化，急需攻克这些技术难题，研制自主知识产权的核心装备，探索经济可行的优化运行策略，保障行业的高质量发展。本项目针对上述“痛点”，通过理论研究、关键技术开发、装备研制和应用验证，系统性解决超低热值含氮工业废气燃烧发电过程中的自稳燃、低成本烟气脱硝及运行参数协同优化等技术难题，研制了具有自主知识产权的关键装备并产业化落地。突破传统燃气电站锅炉燃料热值下限，实现<600 kcal/m³工业废气稳定燃烧；通过燃料氮转化控制，结合炉内还原性气氛重构技术，实现在无外源氨条件下的燃料型NOx原位脱除；构建燃气/空气流量、烟气再循环流量及温度场多参数在线监测网络，研发运行优化算法实时调整空气分级配比与燃烧工况，形成废气处理、热能回收与清洁排放协同运行体系。该项目通过理论突破、关键技术攻关与核心装备创新，成功解决了超低热值含氮工业废气安全、稳定、高效、清洁燃烧发电的难题。成果不仅在核心性能指标上达到国际领先水平，实现了显著的经济效益（三年新增销售额超16亿元），更为大规模高效利用低品位工业废气、减少污染排放、推动企业绿色低碳转型提供了“中国方案”，有力支撑了国家“双碳”战略目标的实现。