近年来，在国家政策支持下，我国生物质发电建设规模快速增长，技术和装备制造水平持续提升，在加快处理农林废弃物和生活垃圾方面发挥了重要作用，为助力乡村振兴、加快农业农村现代化、建立健全绿色低碳循环发展经济体系作出了积极贡献。为促进生物质发电等可再生能源行业健康发展，2020年1月，财政部、国家发展改革委、国家能源局联合出台了《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》（财建〔2020〕4号）和《完善生物质发电项目建设运行的实施方案》（发改能源〔2020〕1421号，以下简称1421号文），大大促进了行业持续健康发展。

据统计，目前我国在用生物质直燃发电锅炉约1000台左右，总装机容量大概为3000万千瓦左右。但由于生物质直燃锅炉烟气排放不能满足最新的锅炉烟气排放标准，需要进行超低排放改造。生物质直燃锅炉存在的问题如下图一：

图一 生物质直燃锅炉存在的问题

发电锅炉特别是燃煤发电锅炉，一般都会采用烟气后处理的方式解决环保问题。但生物质直燃锅炉有其自身的特殊性，很难采用后脱销的方式解决超低排放问题，如下图二所示：

图二 生物质直燃锅炉超低排放路径选择逻辑图

通过改变生物质直燃锅炉燃烧环境和燃烧方式来源头控制以降低NO_X排放，即燃气再燃还原技术来实现生物质直燃锅炉烟气的超低排放。

具体为：控制主燃区的燃烧环境和燃烧方式，使得主燃区形成较强烈的还原性氛围，并在紧挨着主燃烧区的烟气流的下游处的高温火焰区通入具有还原性的燃气，以还原主燃烧区产生的NO_X，达到尽可能地消除NO_X的目的，让最终的生物质直燃锅炉的烟气中NO_X排放达到小于50mg/Nm³超低排放的目的。

为了防止未燃尽的可燃物逃逸，损失燃料，从而造成CO超标和资源浪费。增设了燃尽区设计，即：利用高压头的燃尽风风机，把部分空气通过燃尽风管道、燃尽风喷嘴向锅炉的燃尽风区域喷射燃尽风，以燃尽主燃烧区中未燃尽的可燃物和高温火焰还原区喷入的还原性燃气。该处燃尽风采用高压头和高流速设计，以达到生物质直燃锅炉炉膛横截面全覆盖的目的，防止可燃物逃逸。

图三 生物质直燃锅炉超低排放技术原理图