发布时间:2024-05-21 12:20:59| 来源:乐鱼平台登录
锅炉焚烧过程中成成的氮氧化物(首要是NO和NO2)严重地污染了环境。因而,按捺NOX的生成已成为大容量锅炉的焚烧器规划及运行时一定要考虑的主体问题之一。锅炉焚烧过程中发生的NOX一般可分为三大类:即热力型NOX(Thermaol NOX)、燃料型NOX(Feul NOX)、和快速型NOX(Prompt NOX)。上述3种氮氧化物的组成随燃料含氮量不同有不同。关于燃煤,一般燃料型NOX占70%~85%,热力型NOX占15%~25%,其他为少数的快速型NOX。
热力型NOX是高温下空气中氮气氧化而成,其生成机理是由原苏联科学家捷里道维奇提出来的。温度对热力型NOX的影响非常很显着,热力型NOX又称为温度型NOX。当焚烧温度不高于1800K时,热力NOX生成很少;当温度高于1800K时,反响逐步显着,且随温度的升高,NOX生成量急剧升高。操控热力型NOX的重点是下降焚烧温度水平,防止部分高温。
上述反响是一个连锁反响,决议NO生成速度的是原子N的生成速度,反响式 N+O2→NO+O比较于式 N2+O→NO+N是适当敏捷的,因而影响NO生成速度的要害反响链是反响式 N2+O→NO+N,反响式 N2+O→NO+N是一个吸热反响,反响的活化能由反响式反响和氧分子离解反响的活化能组成,其和为542X103J/mol。分子氮较为安稳,只要较大的活化能才能把它氧化成NO,在反响中氧原子的作用是活化的环节,它源于O2在高温条件下的分化。热力型NOX的生成量随同氧气浓度和温度的增大而加大。正因为氧原子和氮分子反响的活化能很大,而原子氧和燃猜中可燃成份反响的活化能又很小,在焚烧火焰中生成的原子氧很简单和燃猜中可燃成份反响,在火焰中不会生成很多的NO,NO的生成反响基本上在燃料焚烧完了之后才进行。热力型NOX的生成速度要比相应的碳等可燃成份焚烧速度慢,首要生成区域是在火焰的下流方位。
在锅炉焚烧水平下,NO生成反响还未到达化学平衡,因而NO的生成量将随烟气在高温区的停留时间添加而增大。别的,氧气的浓度直接影响NO的生成量,氧浓度水平越高,NO的生成量就会越多。当温度高于1500℃时,NO生成反响变得非常显着,跟着温度的升高,反响速度按阿累尼乌斯规则按指数规则敏捷添加。经过试验得到,温度在1500℃以上邻近变化时,温度每升高100℃,上述反响的速度将增大6-7倍。可见温度具有决议性影响。因而也就把这种在高温下空气中的氮氧化物称之为温度型NOX。
热力型NOX的发生源于空气中的氮气在1500 ℃以上的高温反响环境下氧化,所以,操控热力型NOX的首要从一下几方面下手: