生物质颗粒燃料在生物质锅炉中Nox控制技术指标

       所谓的Nox控制技术燃料与空气在高温燃烧时会释放出氮氧化物，统称为NOx，主要包括一氧化氮(NO)、二氧化氮(No2)及氧化亚氮(N2O)，其中，NO约占95%，No2等仅占5%。NO排入大气后与空气中的氧结合成No2，No2在一定的条件 下进一步氧化成N2O。NOx是参与光化学反应并形成光化学烟雾的关键组分，与SO2一起构成燃烧过程中排放出来的主要污染气体。 　　大型工业炉在燃料燃烧过程中所生成的NOx，按其生成机理可分为热力型、快速型和燃料型。热力型NOx是燃烧时空气中的N2在高温下氧化而生成的氮氧化物;快速型NOx是燃料挥发分中的碳氢化合物高温分解形成的CH自由基撞击N2分子，生成CH类化合物，再进一步以极快的速度与氧化合而生成氮氧化物;而燃料型NOx是燃料中的有机氮化合物在燃烧过程中氧化生成的氮氧化物。 　　热力型NOx的生成速度与燃烧温度呈指数关系，在燃烧温度低于1500℃时，热力型NOx的生成量很少，而温度高于1500℃时，每增加100℃，反映速度将增大6～7倍，所以，如果炉内存在局部的高温区，在高温区内形成的NOx可能对炉内整个热力型NOx的生成起决定性作用。当锅炉温度为1600℃时，煤粉燃烧生成的热力型NOx约占NOx生成总量的25%～30%。快速型NOx的生成量在煤粉炉中一般仅占NOx生成总量的5%以下，一般不作为重点考虑对象。快速型NOx 对温度的依赖性很弱。燃料型NOx 的生成量主要取决于燃料成分和过量空气系数，适当降低过量空气系数，对抑制NOx生成是有利的。煤炭中氮的质量含量一般为0.5%～2.5%，通常燃料型NOx占锅炉烟气中NOx 生成总量的60%～80%，而且随着燃烧温度的降低，所占的比例更高。 　　木屑颗粒机生产的生物质燃料简称颗粒燃料含氮量很低，且其排放的Nox主要来自于燃料中的氮。所以，控制Nox的排放，可以通过清洁燃烧和烟气净化技术对燃烧装置排放的烟气进行化学处理，使Nox转化为N2，生物质燃烧装置Nox的排放控制措施主要采用喷入还原剂尿素和氨，使Nox转化为N2.化学反应方程式为： 　　4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O 　　2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O 　　氨使用的最佳温度范围为：220-270℃，尿素使用的最佳温度范围是400-450℃，催化剂一般采用氧化铝为载体。 　　能源的种类很多，所含的热量也各不相同，为了便于相互对比和在总量上进行研究，我国把每公斤含热7000大卡(29306千焦)的定为标准煤,也称标煤。另外，我国还经常将各种能源折合成标准煤的吨数来表示，如1吨秸秆的能量相当于0.5吨标准煤，1立方米沼气的能量相当于0.7公斤标准煤。 　　注：联合国规定标准煤热值为7000卡/g。卡与焦耳之间的换算标准为两种：20摄氏度卡和15摄氏度卡。20摄氏度卡=4.1816焦耳，15摄氏度卡=4.1868焦耳。照此换算标准煤发热量也有29271.2千焦/千克和29307.6千焦/千克两种。由于15摄氏度卡在1956年伦敦第五届国标政企大会上确定，又叫国际蒸汽卡，所以按常理推断标准煤的发热量为29307.6千焦/千克为标准，不过目前电力行业普遍使用29271.2千焦/千克为标准。折算标准：能源折标准煤系数=某种能源实际热值(千卡/千克)/7000(千卡/千克) 　　在各种能源折算标准煤之前，首先直测算各种能源的实际平均热值，再折算标准煤。平均热值也称平均发热量。是指不同种类或品种的能源实测发热量的加权平均值。计算公式为： 　　平均热值(千卡/千克)=[∑(某种能源实测低位发热量)×该能源数量]/能源总量(吨) 　　锅炉热力单位“千卡”与热水“千瓦”的折算。“蒸汽”的计算单位为“千卡”，每吨 “蒸汽”计算单位为“蒸吨”，习惯上每吨蒸汽的热焓值为：600000“千卡(大卡)”， “热水”的计算单位为“千瓦”，表示热水锅炉的功率用“兆瓦”，根据热功当量折算，700千瓦(0.7兆瓦)相当于一“蒸吨”的热焓。因此0.7兆瓦的热水锅炉相当于一蒸吨的蒸汽锅炉。以此类推折算。 　　电力的热值一般有两种计算方法：一种是按理论热值计算，另一种是按火力发电煤耗计算。每种方法各有各的用途。理论热值是按每度电本身的热功当量860大卡即0.1229千克标准煤计算的。按火力发电煤耗计算，每年各不相同，为便于对比，以国家统计局每度电折0.404千克标准煤，作为今后电力折算标准煤系数。