电厂氮氧化物是怎么产生的

电厂氮氧化物是怎么产生的

在氮氧化物中， NO 占有 90% 以上，二氧化氮占 5%-10% ，产生机理一般分为如下三种：
(a). 热力型
燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生，其中的生成过程是一个不分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇 (Zeldovich) 反应式表示。
随着反应温度 T 的升高，其反应速率按指数规律增加。当 T < 1500 ℃ 时 ,NO 的生成量很少, 而当 T > 1500 ℃ 时 ,T 每增加 100 ℃ , 反应速率增大 6-7 倍。
热力型氮氧化物生成机理： O2 + N -> 2O + N
O + N2 -> NO + N
N + O2 -> NO + O
在高温下总生成 ： N2 + O2 -> 2NO
2NO + O2 -> NO2
(b). 瞬时反应型 ( 快速型 )
快速型 NOx 是 1971 年 Fenimore 通过实验发现的。在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时，在反应区附近会快速生成 NOx 。
由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的 CH 自由基可以和空气中氮气反应生成 HCN 和 N ，再进一步与氧气作用以极快的速度生成，其形成时间只需要 60ms ，所生成的与炉膛压力 0.5 次方成正比 , 与温度的关系不大。
上述两种氮氧化物都不占 NOx 的主要部分，不是主要来源。
分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇 (Zeldovich) 反应式表示速率增大 6-7 倍。
(c). 燃料型 NOx
由燃料中氮化合物在燃烧中氧化而成。由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度，在600 － 800 ℃ 时就会生成燃料型，它在煤粉燃烧 NOx 产物中占 60 － 80 ％。
在生成燃料型 NOx 过程中，首先是含有氮的有机化合物热裂解产生 N、CN、HCN 和等中间产物基团，然后再氧化成 NOx 。由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成，故燃料型的形成也由气相氮的氧化（挥发份）和焦炭中剩余氮的氧化（焦炭）两部分
摘自中国电力网

煤在燃烧过程中产生的

高温燃烧时，尤其当燃烧温度高于800℃时，会产生大量的氮氧化物（NOX）。而电厂锅炉的燃烧温度非常高，因此产生的NOX也多。目前锅炉厂正在研究产生低NOX锅炉，也就是将锅炉的燃烧温度降下来，但是还不能影响锅炉的效率