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烟气脱硫脱硝所需要的氮氧化物形成简介

发表时间:2017-06-06【

     NOx包括热力型NOx、快速型NOx和燃料型NOx。热力型NOx,主要为燃料燃烧产生的高温,将空气中的N氧化为NOx,其排放量受燃烧温度、氧气浓度和停留时间影响。快速型NOx在混合气中碳氢化合物燃料过浓时燃烧产生,通常情况下,只有在不含氮的碳氢燃料低温燃烧时,才重点考虑。燃料型NOx,主要为燃料中的N在燃烧过程中氧化生成NOx,它的产生主要与燃料燃烧的气氛环境有重要关系。烟气脱硫对于燃煤和燃气锅炉,由于燃料的热值高,致使燃烧形成的火焰温度较高,而且燃料中含氮量非常少,因此,热力型NOx是主要的NOx。

由于热力型NOx的排放量受燃烧温度、氧气浓度和停留时间的影响:烟气脱硝当燃烧温度低于12000C时,几乎监测不到NOx的生成:当燃烧温度高于1200℃时,NOx的生成速率按指数倍迅速增加;氧气浓度越高,燃烧温度越高,NOx的生成量越大:燃烧时间愈长,NOx生成量越大。
       再燃技术是燃料分别在贫燃料、富燃料和贫燃料状态下运行。在主燃烧段,主燃料在较高过量空气中燃烧,由燃料和空气中的氮形成NOx,由于这一燃烧段有较高的过量空气系数,其火焰峰值温度较低,从而使热力型NO的生成受到限制。再燃烧段的燃料又称为再燃燃料,通常是天然气、煤粉、油、HCN或其它碳氢化合物燃料,在主燃烧段上方喷入,形成富燎料的再燃烧段。从这一区段的再燃燃料中释放出来的烃基与主燃烧段中形成的NOx反应,NOx被还原成N2,另外,主燃烧段里产生的惰性产物使再燃烧段的火焰峰值温度降低,同时也降低了局部地区氧的浓度,抑制了NOx生成。最后,在再燃烧段上方喷入剩余的燃烧用空气,形成贫燃料的燃尽区,从而完成燃烧全过程。

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