NOx生成機(jī)理及控制方法

    經(jīng)分析表明，燃燒器排放的NOx中90%以上是NO[1]，因此，研究NOx的生成機(jī)理及抑制方法主要是針對(duì)NO的。NO生成的途徑有三種：溫度型NO（Thermal-NO，簡(jiǎn)稱T-NO）；快速型NO（PromptNO，簡(jiǎn)稱P-NO）；燃料型NO（Fuel-NO，簡(jiǎn)稱F-NO）。
        燃料中的氮化物在燃燒時(shí)會(huì)生成NOx。這些燃料轉(zhuǎn)化型F-NOx在燃燒過(guò)程中是很難減少其生成量的，只能通過(guò)燃料脫氮才能有效減排。但空氣中的氮燃燒時(shí)生成的快速轉(zhuǎn)化型P-NOx和熱轉(zhuǎn)化型T-NOx可以通過(guò)控制燃燒過(guò)程來(lái)減少其生成量。
        T-NO是由空氣中的N2和O2在高溫下通過(guò)下列反應(yīng)生成的：N2 + O2 → 2NO；2NO +O2 → 2NO2。P-NOx生成量很少，一般比T-NOx小一個(gè)數(shù)量級(jí)。T-NOx的生成主要取決于溫度、停留時(shí)間及過(guò)剩氧：高溫有利于T-NOx生成反應(yīng)；在高溫區(qū)的停留時(shí)間越長(zhǎng)，生成的T-NOx也越多；隨著過(guò)剩氧的增加，NOx濃度在外混式氣體燃燒器中將增加，在預(yù)混式燃燒器中將減少。另外，爐膛溫度、燃燒空氣溫度和燃料中的氫含量都可能影響燃燒區(qū)的溫度，從而影響T-NOx的生成量[2]。
        在燃燒過(guò)程中，主要是采用各種方法，減緩燃燒速率和燃燒強(qiáng)度，降低燃燒區(qū)的溫度，從而減少NOx的生成。這也是各種低NOx燃燒器設(shè)計(jì)的基本理念。煙氣脫硝的措施雖然理論上可行，但是實(shí)際實(shí)施上難度很大。目前采取加設(shè)低氮燃燒器的辦法對(duì)于加熱爐的NOx排放的控制是*有效、*快捷的方法。