Principalii poluanți atmosferici nocivi din arderea combustibililor sunt:
- hidrocarburi volatile (Cx Hy);
- monoxid de carbon (CO);
- oxizi de sulf (SOx);
- oxizi de azot (NOx).
În general, cantitatea și compoziția contaminanți depinde în principal de tipul de combustibil utilizat, calitatea arderii, caracteristicile de proiectare ale cazanului și arzător.
Oxizii de azot sunt singurele contaminanți care nu pot fi eliminate prin schimbarea tipului de combustibil, deoarece de multe ori acestea sunt formate dintr-un compus cu azot cu oxigenul din gazele de ardere emise în atmosferă. Mecanismul de conectare poate fi diferit.
Termenul „oxid de azot“ formula NOx obedinyaetv In prezent, trei substanțe:
NO (monoxid de azot);
NO2 (dioxid de azot);
N2O (oxid de azot).
Mai precis, acești compuși de NOx sunt cele care predomină în interiorul cazanului (95% sau mai mult), în timp ce o cantitate mare de NO2 se formează numai în contact cu temperaturi scăzute, adică, la evacuarea gazelor evacuate în atmosferă.
În conformitate cu originile sale mozhnoopredelit trei mecanisme diferite de formare a NOx.
origine termică NOx
Aceste substanțe sunt formate din azotul prezent în aerul utilizat pentru ardere la o temperatură de 1300 ° C,
Concentrația lor este direct proporțională cu temperatura flăcării, durata gazelor de ardere într-o zonă de temperatură ridicată, și, de asemenea, depinde de presiunea parțială a oxigenului în acest domeniu.
Format atunci când compusul este prezent în aerul de azot molecular cu fragmente de hidrocarburi formate în timpul descompunerii combustibilului în prima treaptă de ardere. Acest proces este în mod special promovează formarea de NO.
Cantitatea de poluant emisă este direct proporțională cu concentrația de oxigen (adică, excesul) și nu depinde de temperatură.
NOx, generate de combustibil
Aceste substanțe se formează în timpul reacției compușilor organici ai azotului din combustibil cu oxigenul la temperaturi de ardere mai mare de 1000 ° C Formarea oxizilor de azot are loc în timpul arderii combustibilului lichid și cărbune, dar arderea de metan este absent, deoarece acesta din urmă nu conține nici un azot.
Formarea de poluanți atmosferici (NOx) in timpul arderii depinde în primul rând timpul șederii lor în zona de temperatură ridicată, precum și stoichiometrie, adică exces de oxigen.
Rezultați oxizi de azot în atmosferă și conectate la ea mijloace chimice destul de complicate (prin reacția cu vapori de apă, precum și metoda fotochimic).
Mecanismul acestei reacții nu a fost pe deplin studiată.
Numărul N2O coedineniya stabil și rămâne în atmosferă timp de mai mulți ani. Acest material împreună cu CO2 dioxid de carbon și alte vybrocami dăunătoare contribuie la efectul de seră.
Prin reacția cu ozon O3, NO un oxid de azot se transformă rapid în NO2 și dioxid de kislorodO2. Ulterior, NO2 dioxid de azot este îndepărtat din atmosferă. Când oxidarea este transformată în HNO2 acid azotos și apoi în acid azotic HNO3, ceea ce contribuie la formarea ploilor acide. Trebuie amintit faptul că NO2 este o parte naturala si permanenta a atmosferei (deși foarte mici). În general, se formează prin oxidarea amoniacului în timpul reacției microbiologice în organicheskihveschestvah prezentă în sol și în apă.
Cum de a reduce poluarea atmosferică pripomoschi TRIOPREX N
Procesul de formare a NOx din substanțe silnozavisit:
-Temperatura flăcării;
-Durata vzone petrecut temperaturi ridicate ale produselor de ardere;
-presiune parțială a oxigenului și concentrația acestuia.
Pentru a reduce formarea compușilor NOx necesare:
- Temperatura flăcării mai mică;
- reducerea calorica (kW / m3), adică setați modul de funcționare al cazanului sub valoarea nominală;
- pentru a reduce timpul de staționare a produselor de ardere în cuptor;
- reduce concentrația de oxigen.
Pentru a rezolva problema reducerii emisiilor de NOx în atmosferă în timpul creării cazanului TRIOPREX N inginerie următoarele soluții au fost utilizate:
- lipsa mișcării de inversare la dymovyhgazov;
- arzător lanternă are o formă scurtă și comprimat pentru a reduce durata de ședere a produselor de combustie în zona de temperatură ridicată;
- nu inversare flacără promovează reducerea rapidă a zidurilor ale cuptorului de temperatura sostorony, prin care sa răcit polnomu omyvaniyu vodoy;
- reducerea stresului termic: volumul cuptorului în această serie de cazane este crescută în comparație cu cuptoarele convenționale cazan cu trei căi de putere echivalentă.
Odată cu introducerea de arzătoare moderne snizkim nivelul de NOx a devenit posibil pentru a reduce și mai mult cantitatea de substanțe nocive prin intermediul:
- recirculare (afterburning) gazele de ardere, în care o parte din gazele de ardere și aerul utilizat pentru arderea combustibilului și prezentate din nou în dozhigaetcya napravlyayac cuptor. Astfel, presiunea parțială a oxigenului este scăzută, iar temperatura flăcării;
- reducerea presiunii parțiale de oxigen prin reducerea excesului de aer.
Controlul suplimentar al emisiilor de NOx poate fi atins prin reducerea puterii arzătorului în intervalul sub caracteristicile sale tehnice.