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NOx生成机理及控制方法

作者: 兴罡石化设备| 时间:2018-12-16 21:11:04 | 点击次数:

    经分析表明,燃烧器排放的NOx中90%以上是NO[1],因此,研究NOx的生成机理及抑制方法主要是针对NO的。NO生成的途径有三种:温度型NO(Thermal-NO,简称T-NO);快速型NO(PromptNO,简称P-NO);燃料型NO(Fuel-NO,简称F-NO)。
        燃料中的氮化物在燃烧时会生成NOx。这些燃料转化型F-NOx在燃烧过程中是很难减少其生成量的,只能通过燃料脱氮才能有效减排。但空气中的氮燃烧时生成的快速转化型P-NOx和热转化型T-NOx可以通过控制燃烧过程来减少其生成量。
        T-NO是由空气中的N2和O2在高温下通过下列反应生成的:N2 + O2 → 2NO;2NO +O2 → 2NO2。P-NOx生成量很少,一般比T-NOx小一个数量级。T-NOx的生成主要取决于温度、停留时间及过剩氧:高温有利于T-NOx生成反应;在高温区的停留时间越长,生成的T-NOx也越多;随着过剩氧的增加,NOx浓度在外混式气体燃烧器中将增加,在预混式燃烧器中将减少。另外,炉膛温度、燃烧空气温度和燃料中的氢含量都可能影响燃烧区的温度,从而影响T-NOx的生成量[2]。
        在燃烧过程中,主要是采用各种方法,减缓燃烧速率和燃烧强度,降低燃烧区的温度,从而减少NOx的生成。这也是各种低NOx燃烧器设计的基本理念。烟气脱硝的措施虽然理论上可行,但是实际实施上难度很大。目前采取加设低氮燃烧器的办法对于加热炉的NOx排放的控制是最有效、最快捷的方法。

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