氮氧化物小常识（二）

燃油/气锅炉烟气中的氮氧化物，主要是由于燃烧而产生的，但是它的产生机理要比SO2复杂的多，按其产生机理可分为：燃料型、快速型、热力型三种。


燃料型NOx
主要是燃料中的氮氧化物受热分解而形成的。但它的生成机理非常复杂，它的与燃料中氮氧化物的比例有关，也会随燃烧温度和炉膛内氧气含量等燃烧条件而变化。
快速型NOx
它是由空气中的N2与燃料中的碳氢离子团(CH等)反应产生的NOx。是费尼莫尔(Fenimore)在1971年通过实验发现的，即碳氢化燃料在富燃料燃烧时，反应区附近会快速生成NO。一般在CH类原子团较多、氧气浓度相对较低的富燃料燃烧时产生。
热力型NOx
它是空气中的N2与O2在高温条件下反应生成的NOx。相关数据表明当两者混合温度大于1500K时开始反应生成NOx，并随着温度升高生成NOx逐渐增多。当过剩空气系数为1.1的条件下，炉膛内温度达到1300～1500℃时，烟气中NO的体积分数在(500～1000)×10-6。


上图为近年我国各行业氮氧化物排放的占比数据。不难发现，仅电力热力行业和机动车就占了氮氧化物排放总量的七成多，包括其他行业绝大多数氮氧化物的产生过程，都有一个必不可少的环节就是：燃烧。因此要想控制氮氧化物的排放，首先就是要控制好燃烧。人们以此为突破，目前已经寻找到了众多控制NOx产生的方法，我们下期再续。