水泥熟料生產(chǎn)過程中，燃料燃燒產(chǎn)生的NOx，主要由燃料型NOx、熱力型NOx，兩種類型。其中燃料型NOx是由燃料和原料中的氮氧化物反應(yīng)生成；熱力型NOx主要是由在溫度高于1500℃時，空氣中的N2和O2反應(yīng)而生成。回轉(zhuǎn)窯中燒成帶火焰溫度高達1500℃以上，除產(chǎn)生燃料型NOX外，大量助燃空氣中的氮在高溫下被氧化產(chǎn)生大量的熱力型NOx。分解爐內(nèi)燃料燃燒溫度約為950—1200℃，在此溫度范圍內(nèi)，主要生成燃料型NOx。窯系統(tǒng)排出廢氣中的NOx主要是在窯內(nèi)煅燒帶高溫條件下產(chǎn)生的。因此窯內(nèi)所用燃料愈多，窯尾廢氣中的NOx濃度愈高；
   而分解爐用煤愈多，窯尾廢氣中的NOX濃度相對減少。分級燃燒脫氮的基本原理是在煙室和分解爐之間建立還原燃燒區(qū)，將原分解爐用煤的一部分均布到該區(qū)域內(nèi)，使其缺氧燃燒以便產(chǎn)生CO、CH4、H4、HCN和固定碳等還原劑。這些還原劑與窯尾煙氣中的NOX發(fā)生反應(yīng)，將NOx還原成N2等無污染的惰性氣體。此外，煤粉在缺氧條件下燃燒也抑制了自身燃料型NOx產(chǎn)生，從而實現(xiàn)水泥生產(chǎn)過程中的NOx減排。
  根據(jù)“技術(shù)先進、工藝成熟、經(jīng)濟合理”的選擇原則，本技改方案采用了分解爐分級燃燒技術(shù)加精細化操作措施。即：對分解爐進行燃料分級燃燒改造，將燃料分級加入，在分解爐錐部形成還原區(qū)，還原窯內(nèi)產(chǎn)生的熱力型NOx，并抑制燃料型NOx的產(chǎn)生；同時配合操作優(yōu)化調(diào)整措施，控制窯內(nèi)燃燒氣氛，減少窯頭煤粉燃燒空氣過剩系數(shù)，降低窯尾煙氣氧含量，從而降低并穩(wěn)定窯尾廢氣中的NOX排放濃度。具體改造方案如下：
   (1)原系統(tǒng)三次風管引出一旁路，將一部分三次風引入分解爐上部，以在分解爐錐部創(chuàng)造一個缺氧環(huán)境，使煤粉在缺氧條件下燃燒，利于錐部還原氣氛的生成。
   (2)將分解爐煤粉分4點、上下2層喂入，在保證煤粉充分燃燒的同時，適當增加分解爐錐部的煤粉喂入比例，保證缺氧燃燒產(chǎn)生還原氣氛，以還原窯尾煙氣中大量的NOx。
   (3)分解爐錐部截面改造，減少錐部截面尺寸，以滿足流場需求。
   (4)操作上，適當降低窯內(nèi)通風量和喂煤量，增加三次風量和分解爐喂煤量，盡量降低窯內(nèi)過剩空氣系數(shù)，減少NOx。生成量；降低高溫風機轉(zhuǎn)速，盡量減少系統(tǒng)用風，在保證減氮效率的同時可降低熟料燒成熱耗，降低系統(tǒng)阻力。