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氮氧化物生成机理

本站 2019-02-27 17:24:41

氮氧化物生成机理

火电厂按常规燃烧方式产生的NOx主要包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和少量的N2O等,其中NO占90%,NO2占5%~10%,N2O仅占1%左右。因此,NOx的生成与排放量主要取决于NO。

根据NOx生成机理,煤炭燃烧过程中所产生的NOx量与煤炭燃烧方式、燃烧温度、过量空气系数以及烟气在炉膛停留时间等因素密切相关。煤炭燃烧产生NOx的主要机理有燃料型、热力型和快速型三种,其中快速型NOx生成量很少,可以忽略不计。

1、热力型

热力型NOx的生成是由空气中氮在高温条件氧化而成,生成量取决于温度。当T<1500℃时,NO的生成量很少,而当T>1500℃时,T每增加100℃,反应速率增大6~7倍。当温度总够高时,热力型NOx占总生成量的20%。

2、燃料型

燃料型NOx是燃料中氮化合物在燃烧过程中热分解且氧化而成的,与火焰附近氧浓度密切相关,占总生成量的80%以上。

3、快速型

快速型NOx是碳氢化合物燃料燃烧时,如果燃料浓度较大,在反应区附近会快速生成NOx,在通常炉温下,生成强度微不足道。

根据燃煤过程中NOx的生成机理可知,不同类型的NOx在煤粉燃烧过程中的生成规律是有显著区别的。在具体实施燃烧技术措施上,主要是控制和减少燃料型NOx的生成。

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