在火力发电厂锅炉燃烧产生的氮氧化物中通常包含着两种成分,一种是NO2,含量大概在5%-10%左右,剩下的大量的是NO,含量在90%左右,占大部分。氮氧化物中的NO在氧气的作用下就会生成NO2,在锅炉中NO的形成通常分为如下三种方式:
(1)燃料类型的NO
燃料型类型的NO产生的方式是以化合物形式存在于燃料中的氮原子,在锅炉燃烧过程中被氧化而生成的。其生成温度为600~700摄氏度,化石燃料中的氮通常是煤炭燃烧过程中产生的NOX的主要的来源,通常燃料类型的NO相比其他类型的NO更加容易的生成。通常在锅炉中的NOX的60%~80%是由于燃料燃烧形成的,燃料中的氮比空气中的氮容易生NO,在实际生产中由于燃煤种类的不同,燃烧产生气体中的含氮量有所不同。
(2)热力类型的NO
热力类型的NO,通常是由于空气中的氮气和氧气在高温下产生,在锅炉中经过燃烧生成NOX,而在该类型下影响空气中氮转化为为当氧化物的各种影响因子中,温度占了相当大的一个因素,据一项研究表明,当锅炉中的燃烧温度高于1500摄氏度的时候NO生成量会成指数规律性的速效增加,其他的几个因素,包括在高温下停留的时间,氧气的浓度大小都与NO的形成成正比,如果减少在高温下的停留的时间,降低氧气的浓度的时候就可以在一定范围内降低NOX产生的数量。
(3)快速类型的NO
快速类型的NO产生的原理是氮分子在锅炉内火焰的边缘燃烧的时候快速的形成的,通常需要在碳氢化合物的参与中完成,影响因子同样为氧气的含量还有锅炉内温度的含量,在温度升高的时候,转化率逐渐提高,但是通过实验发现快速类型产生的NO在锅炉中所有氮氧化物中的比例只有不到5%,所以一般可以忽略不做考虑。