河北耀一节能设备制造有限责任公司

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高分子脱硝设备

2022-05-25 04:42:58  374次浏览 次浏览
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NOx 生成机理主要有燃料型、热力型及快速型三种。燃料型 NOx 约占总 NOx的 80-90%;其次是热力型,主要是由于炉内局部高温造成,也可采用适当措施加时控制;快速型 NOx 生成量很少。

(1)燃料型 NOx

燃料型 NOx 是由化学地结合在燃料中的杂环氮化物热分解,并与氧化合而生成的 NOx,其生成量与燃料中氮的含量有很大关系,当燃烧中氮的含量超过 0.1%时,结合在燃料的氮转化为 NOx 的量占主要地位,如煤的含氮量一般为 0.5~2.5%;燃料 NOx 的形成可占生成总量的 60%以上,燃料氮转化为 NOx 量主要取决于空气过剩系数,空气过剩系数降低,NOx 的生成量也降低,这是因为在缺氧状态下,燃料中挥发出来的氮与碳、氢竞争不足的氧,由于氮缺乏竞争能力,而减少了 NOx 的形成。

(2)热力型 NOx

热力型NOx的生成机理是高温下空气的N2氧化形成NO,其主成速度与燃烧温度有很大关系,当燃烧温度低于 1400℃时热力NOx生成速度较慢,当温度高于1400℃反应明显加快,根据阿累尼乌斯定律,反应速度按指数规律增加。这说明,在实际炉内温度分别不均匀的情况下,局部高温的地方会生成很多的NOx,并会对整个炉内的NOx生成量起决定性影响。热力NOx的生成量则与空气过剩系数有很大关系,氧浓度增加,NOx生成量也增加。当出现 15%的过量空气时,当过量空气超过 15%时,由于燃料被稀释,燃烧温度下降,反而会导致NOx生成减少。热力NOx的生成还与烟气在高温区的停留时间有关,停留时间越长,NOx越多,这是因为在炉膛燃烧温度下,NOx的生成反应还未达到平衡,因而NOx的生成量将随烟气在高温区的停留时间增长而增加。

(3)快速型 NOx

快速NOx是 1971 年Fenimore根据碳氢燃料预混火焰的轴向NOx分布实验结果提出的,是燃料在燃烧过程中碳氢化合物分解的中间产物N2反应生成的氮氧化合物,其生成速度,主要在火焰面上形成,且生成量较小,一般在 5%以下,其主要反应如下:在温度低于 2000K(1727℃)时,NOx主成主要通过CH-N2反应,在不含氮的碳氢燃料低温燃烧时,需重点考虑快速NOx的生成。

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