浏览数量: 1990 作者: 本站编辑 发布时间: 2022-09-03 来源: 本站
①热力型
热力型NOx生成主要在燃烧时,助燃空气中的氮气在高温火焰下,经氧化生成的,它主要是在温度高于1800K的区域生成。温度、过剩空气系数和高温区停留时间都会影响热力型NOx的生成。其中温度是热力型最主要的影响因素, 1800K是热力型NOx生成的关键温度分点。
过剩空气系数对热力型NOx生成为双面效应,实际燃烧状况更为复杂。当过剩空气系数变大时,氧气浓度变大,促进化学反应平衡移动,使NOx的生成量增加;与此同时随过剩空气系数变大,生成烟气量也变大,降低了燃烧温度,从而降低生成速率。因此过剩空气系数的影响较为复杂,可能是促进也可能是抑制作用,要根据实际情况分析。一般情况下反应在高温区的停留越长,NOx的生成量越大。
②快速型NOx生成机理
快速型生成的NOx中氮元素也来自于燃烧中的空气,快速型生成主要是由于碳氢化合物在燃烧时,能够分解出大量的CH,CH∶和C∶等基团,能破坏氮气的分子键,在高温条件下,分解出的CH;自由基与空气中的N∶反应生成HCN,NH,N,上述反应产物能与火焰中的O和OH原子基团反应生成NO,其中HCN是快速型NOx生成最重要的中间产物,能在火焰面内快速生成NOx。快速型NOx的生成机理非常复杂,中间反应时间短。
快速型NOx主要是燃料中碳氢化合物快速反应生成的,其中过剩空气系数、炉膛压力、燃烧区内N浓度是影响快速型NOx生成的主要因素,而温度对其几乎不受影响,温度一定时,随过剩空气系数变大,NOx生成量先变大后减小会出现峰值。
③燃料型NOx
燃料型NOx是由燃料中所含有的氮元素在燃料燃烧时形成的。燃料中含氮的有机化合物通过热裂解,生成 CN,HCN及NH;等中间产物,进一步氧化生成NOX。温度对燃料型NOx的生成影响并不明显,主要是由于燃料含氮化合物的热解所需温度不高,约为600℃-800℃时,就能生成燃料型NOx。
过剩空气系数对燃料型NOx的生成影响很大,燃料中的氮转化成NOx的转化率随过剩空气系数增加而增加;当过量空气系数a>1时,燃料NO生成量基本保持不变;当过剩空气系数a<1时,转化率会很快下降。
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