廣泛采用澤利多維奇(Zeldovich)模型描述燃燒過(guò)程中熱氮氧化物的生成過(guò)程。根據(jù)他們的自由基鏈機(jī)理,一但氧原子形成,將有下述主要反應(yīng)發(fā)生:O N2 NO N N O2 NO O大部分燃燒過(guò)程中排出的尾氣大約90-95%的NOx以NO形式存在。在常規(guī)燃燒條件下,煙氣中氮氧化物濃度為500-1000ppm。
控制燃燒過(guò)程熱氮氧化物形成的因素 包括:①空氣-燃料比;②燃燒空氣的預(yù)熱溫度;③燃燒區(qū)的冷卻程度;④燃燒器的形狀設(shè)計(jì)。兩段燃燒和煙氣再循環(huán)等技術(shù)。就是在綜合考慮了以上因素的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。2100433B
在氮氧化物中, NO 占有 90% 以上,二氧化氮占 5%-10% ,產(chǎn)生機(jī)理一般分為如下三種: (a). 熱力型 燃燒時(shí),空氣中氮在高溫下氧化產(chǎn)生,其中的生成過(guò)程是一個(gè)不分支連鎖反應(yīng)。其生成...
鍋爐主要燃煤,煤結(jié)構(gòu)復(fù)雜物質(zhì)構(gòu)成也很豐富,含有N元素,氮元素被氧化成為了氮氧化物
氮氧化物為燃料完全燃燒時(shí)的產(chǎn)物,燃料高溫燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的氮氧化物。吸煙產(chǎn)生的煙氣也含有氮氧化物,室外氮氧化物進(jìn)入室內(nèi)。
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05氮氧化物傳感器及其監(jiān)控
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通過(guò)對(duì)常用的三種鍋爐煙氣脫硝方法的比較,選用SNCR法脫硝方案,項(xiàng)目實(shí)施后運(yùn)行效果良好。
氮氧化物是造成大氣污染的主要污染源之一。通常所說(shuō)的氮氧化物NOx有多種不同形式:N2O、NO、NO2、NO3、N2O和N ,其中NO和NO2是主要的大氣污染物。我國(guó)氮氧化物的排放量中70%來(lái)自于煤炭的直接燃燒研究表明,氮氧化物的生成途徑日有三種:(1)熱力型NOx,指空氣中的氮?dú)庠诟邷叵卵趸蒒Ox;(2)快速型NOx,指燃燒時(shí)空氣中的氮和燃料中的碳?xì)潆x子團(tuán)如CH等反應(yīng)生成NOx;(3)燃料型NOx,指燃料中含氮化合物在燃燒過(guò)程中進(jìn)行熱分解。繼而進(jìn)一步氧化而生成NOx;在這三種形式中,快速型NOx所占比例不到5%;在溫度低于1300~時(shí),幾乎沒有熱力型NOx。對(duì)常規(guī)燃煤鍋爐而言,NOx主要通過(guò)燃料型生成途徑而產(chǎn)生,控制NOx排放的技術(shù)指標(biāo)可分為一次措施和二次措施兩類。一次措施是通過(guò)各種技術(shù)手段降低燃燒過(guò)程中的NOx生成量:二次措施是將已經(jīng)生成的NOx通過(guò)技術(shù)手段從煙氣中脫除。
氮氧化物指的是只由氮、氧兩種元素組成的化合物。常見的氮氧化物有一氧化氮(NO,無(wú)色)、二氧化氮(NO2,紅棕色)、一氧化二氮(N2O)、五氧化二氮(N2O5)等,其中除五氧化二氮常態(tài)下呈固體外,其他氮氧化物常態(tài)下都呈氣態(tài)。作為空氣污染物的氮氧化物(NOx)常指NO和NO2。
氮氧化物(NOx)種類很多,包括一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮 (NO2)、三氧化二氮(N203)、四氧化二氮(N204)和五氧化二氮(N2O5)等多種化合物, 但主要是NO和NO2,它們是常見的大氣污染物。
N2O3和N2O5都是酸性氧化物,N2O3的對(duì)應(yīng)酸是亞硝酸(HNO2),N2O3亞硝酸的酸酐;N2O5的對(duì)應(yīng)酸是硝酸,N2O5是硝酸的酸酐。NO、N2O、N2O4和NO2都不是酸性氧化物。
天然排放的NOx,主要來(lái)自土壤和海洋中有機(jī)物的分解,屬于自然界的氮循環(huán)過(guò)程。 人為活動(dòng)排放的NO,大部分來(lái)自化石燃料的燃燒過(guò)程,如汽車、飛機(jī)、內(nèi)燃機(jī)及工業(yè)窯爐的燃燒過(guò)程;也來(lái)自生產(chǎn)、使用硝酸的過(guò)程,如氮肥廠、有機(jī)中間體廠、有色及黑色金屬冶煉廠等。據(jù)80年代初估計(jì),全世界每年由于人類活動(dòng)向大氣排放的NOx約5300萬(wàn)噸。NOx對(duì)環(huán)境的損害作用極大,它既是形成酸雨的主要物質(zhì)之一,也是形成大氣中光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)和消耗O3的一個(gè)重要因子。
在高溫燃燒條件下,NOx主要以NO的形式存在,最初排放的NOx中NO約占95%。 但是,NO在大氣中極易與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng),生成NO2,故大氣中NOx普遍以NO2的形式存在??諝庵械腘O和NO2通過(guò)光化學(xué)反應(yīng),相互轉(zhuǎn)化而達(dá)到平衡。在溫度較大或有云霧存在時(shí),NO2進(jìn)一步與水分子作用形成酸雨中的第二重要酸分--硝酸(HNO3)。在有催化劑存在時(shí),如加上合適的氣象條件,N02轉(zhuǎn)變成硝酸的速度加快。特別是當(dāng)NO2與SO2同時(shí)存在時(shí),可以相互催化,形成硝酸的速度更快。
此外,NOx還可以因飛行器在平流層中排放廢氣,逐漸積累,而使其濃度增大。NOx再與平流層內(nèi)的O3發(fā)生反應(yīng)生成NO與O2,N0與O3進(jìn)一步反應(yīng)生成NO2和O2,從而打破O3平衡,使O3濃度降低,導(dǎo)致O3層的耗損。
氮氧化物檢測(cè)儀可實(shí)現(xiàn)對(duì)氮氧化物排放的有效監(jiān)控,從而降低事故發(fā)生。以一氧化氮和二氧化氮為主的氮氧化物是形成光化學(xué)煙霧和酸雨的一個(gè)重要原因.汽車尾氣中的氮氧化物與氮?dú)浠衔锝?jīng)紫外線照射發(fā)生反應(yīng)形成的有毒煙霧,稱為光化學(xué)煙霧.光化學(xué)煙霧具有特殊氣味,刺激眼睛,傷害植物,并能使大氣能見度降低.另外,氮氧化物與空氣中的水反應(yīng)生成的硝酸和亞硝酸是酸雨的成分.大氣中的氮氧化物主要源于化石燃料的燃燒和植物體的焚燒,以及農(nóng)田土壤和動(dòng)物排泄物中含氮化合物的轉(zhuǎn)化.