Page 198 - 生态环境监测技术应用

第十章 固定污染源大气污染物监测与治理

根据上面的化学反应式可知，燃烧过程中温度越高，NOx 的生成越多，反

之亦然。
捷里道维奇机理（Zeldovich）证明 1800K 的燃烧温度是 NO x 生成量发生质
变的界点：1800K 以下，NO x 生成速度很小；超过 1800K 时，NO x 生成速度每

增加 100K，生成速率增加 6~7 倍，呈指数增长现象。另外，燃烧温度也会随过
量空气系数以及燃烧气体在高温区域的滞留时间的增加而升高。

由此可知，低氮燃烧的基本原理：通过合理控制燃烧方式，维持燃烧温度在
1800K 以下，并选择合适的过量空气系数，在保证燃烧热效率的前提下取较小的
过量空气系数，以尽量降低烟气中氧气浓度，来减少热力型 NO x 的产生。

（二）常用的低氮燃烧技术
当前，比较成熟的低氮燃烧技术主要包括分级燃烧、烟气再循环和全预混表

面燃烧、水冷预混等几种方式。
1. 分级燃烧
分级燃烧是把燃烧室分为富燃料燃烧区和贫燃区。相对于富燃料燃烧区，在

贫燃区中加入了过量空气，为贫燃燃烧。这种分区延长了燃料和空气需要完全混
合的时间，进而降低了火焰中心的最高温，使炉内温度分布均匀，避免了局部高温，

从而减少了NO x 的生成量。分级燃烧会使整个系统的过量空气系数保持一个定值，
为目前普遍采用的低氮燃烧控制技术。如图 10-1、图 10-2 所示，分别为分级燃

烧示意图，烟气再循环示意图。

图 10-1 分级燃烧示意图

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