1低氮燃烧技术
1.1 燃煤电厂NOX的生成在煤粉炉生成的NOX中,NO占95%以上,其余为NO2。按NOX的生成途径可分为燃料型NOX、热力型NOX和快速型NOX三大类。
a 燃料型NOX是燃料中的氮化合物在燃烧过程中氧化生成的NOX。在燃煤锅炉中生成的NOX大约80%是燃料型NOX。燃料中的氮在燃烧过程中,随挥发份释放出大量的NHi、HCN等反应活性很强的中间产物,遇到O2就容易生成NOX。燃料中氮的转化率与煤种特性和燃烧条件等因素有关。
b 热力型NOX是在高温环境下空气中的氮(N2)氧化生成的NO和NO2的总和,一般约占NOX总量的15%。当燃烧区域的温度低于1000℃时,NOX的生成量很小。当温度超过1500℃时,NOX的生成速度按指数规律快速增加。因此,温度对热力型NOX的生成具有决定作用。
c 快速型NOX是指碳氢化合物在燃料浓度较高区域(α<1)燃烧时所产生的烃(CHi)等撞击空气中的N2分子,生成的CN、HCN、NH、N等,继续氧化而生成的NOX。这一过程进行得极快,所以称之为快速型NOX。而在燃煤锅炉中,其生成量很小,一般占NOX总量的5%以下,因此一般不予考虑。