21ENVIRONMENTALPROTECTIONVol.50No.242022目前，全球仍有约30亿人使用煤炭、木材以及秸秆等固体燃料采暖和炊事[1]。他们通常使用低效的炉灶并排放大量污染物，严重影响了人居空气质量，每年造成全球大约400万人过早死亡[1-3]。不仅如此，这些污染物还会引发严重的区域大气环境污染[3-5]，例如居民燃煤排放是我国北方冬季灰霾最主要的污染源之一[6]。此外，固体燃料燃烧还会排放大量的CH4和CO2等温室气体，加剧全球气候变暖[3]。因此，居民固体燃料燃烧污染问题引起了国际社会的长期关注[3,7]。为解决此污染难题，各国政府、组织以及民众等积极组织实施了多项计划和措施[3,8]，主要包括炉灶改造、炉灶替代、成型燃料以及清洁能源替代等。例如我国早期通过炉灶增加烟囱来降低室内污染[3]，后又研发了蜂窝型煤及其配套炉具显著减少颗粒物排放[9]，前些年发展新型煤炉以及压块型煤等降低颗粒物排放[10]，近年来相对发达地区（例如京津冀地区）大面积实施天然气或电代替煤计划[8]，较大改善了我国部分地区居民燃煤污染问题。但是，在我国中西部偏远地区以及全球广大低收入国家的居民仍不易获得清洁能源和清洁燃烧炉灶，依然面临严重的煤炭和生物质等固体燃料燃烧污染问题[3,7,8]。固体燃料燃烧污染归根结底是燃料与燃烧技术的问题。只有从燃烧学角度出发，厘清固体燃料属性及其燃烧过程中污染物的形成和排放规律，进而探索居民固体燃料清洁燃烧技术，才能够真正解决居民固体燃料燃烧污染难题。本文以我国居民使用最广且污染最重的烟煤为例，探讨居民燃煤污染中的燃烧技术问题。居民燃煤污染中的燃烧技术探究*■文/张成龙刘成堂刘鹏飞张圆圆刘俊锋牟玉静AStudyonCombustionTechnologyforAirPollutionfromResidents'CoalCombustion居民燃煤排放污染物组成居民燃煤排放的大气污染物主要包括颗粒态污染物（PM2.5、OC、EC）和气态污染物（CO、VOCs、NH3、CH4、COS、NOx、SO2等）[11]。除NOx和SO2以外，大部分污染物都具有可燃性，主要由煤炭不完全燃烧产生，可将其归为可燃性污染物。然而对于NOx和SO2而言，其主要来自煤炭中含氮和含硫物质的直接氧化生成，其他来源基本可以忽略（例如居民燃煤在较低炉温条件下N2和O2反应生成的NOx），因此可将NOx和SO2归为燃料型污染物[11-12]。从表1中还可清楚地看到，各类污染物的排放因子波动范围较大（有的在1～3个数量级），可能是不同研究采用的燃料以及燃烧技术和工况不同所致，但这却暗示了在某些工况下居民散煤可...
