A nitrogén-oxidok (a káros kibocsátások a égéstermékek) - eladás berendezés, és alkatrészei

Nitrogén-monoxid (NO) - egy színtelen, szagtalan és a rosszul oldódó gáz. Ez több, mint 90%, a nitrogén-oxidok során képződő magas hőmérsékletű égés. Ha a koncentráció tartományban 10 és 50 ppm. ez nem túl mérgező hatású.

Nitrogén-dioxid (NO2) - olyan gáz, amely a látható még alacsony koncentrációban is: ez egy vöröses-barna színű és egy speciális szúrós szaga. Koncentrációnál több mint 10 ppm. Ez egy erős maró és irritálja az orrüreg és a szemet. Koncentrációknál nagyobb, mint 150 ppm. Ez okozza bronchitis, és több, mint 500 ppm. - tüdőödéma, akkor is, ha az expozíció csak addig tartott néhány percig.

NO nitrogén-monoxid, amely jelen van a városban a levegő spontán beköltözik nitrogén-dioxid NO2 fotokémiai oxidáció.

Háromféle módon a nitrogén-oxidok eltérő módszer eredetű, de nem a kémiai összetétele:

• termikus nitrogén-oxidok (termikus NOx);
• nitrogén-oxidok gyors (gyors NOx);
• Üzemanyag a nitrogén-oxidok (tüzelőanyag NOx).

Termikus nitrogén-oxidok, amely a többség, vannak kialakítva a magas hőmérsékleten (T> 1500 K), és erre nagy oxigén koncentrációja az oxidációs légköri nitrogén az égési folyamatban. Termikus-oxidok keletkeznek, az égés során a gáznemű tüzelőanyag (földgáz és cseppfolyósított földgázt) és az üzemanyag, amely nem tartalmaz anyagokat, amelyek a nitrogén az összetételében

Gyors nitrogén-oxidok képződnek kötődése légköri nitrogén szénhidrogén részecskéket (gyökök), amelyek jelen vannak a lángzónában. Ez a módszer a kialakulása az oxidok végbe a nagyon nagy sebességű (innen a nevük; gyors). gyors kialakulását oxidok elsősorban függ a csoportok koncentrációját a gyökere része a fáklya. A láng oxidálásával (elégetésével a feleslegben lévő oxigén fordul elő) hozzájárulásuk jelentéktelen, de az égés a feldúsított keverékeket az alacsony hőmérsékletű égési és arányuk elérheti a 25% -át a teljes tartalom a nitrogén-oxidok.

Ábra. Az 5. ábra a kapcsolatát NOx különböző attól függően, hogy az üzemanyag típusa (égési standard körülmények között):

A aránya gyors nitrogén-oxidok többé-kevésbé állandó, míg az arány a nitrogén-oxidok növekedik, ha a tüzelőanyag-égő tüzelőanyag nagyobb molekulatömegű. A részesedése a termikus nitrogén-oxidok csökken.

5. ábra NOx különböző típusú tüzelőanyag

1.4.2.1. Szintjének csökkentése NOx az égés a gáznemű tüzelőanyag

láng hőmérséklet csökkenthető különböző módon:

1) csökkenti a fajlagos hőterhelést

Ez a módszer, hogy csökkentse az égési teljesítmény egységnyi térfogatú az égéstérbe. Ehhez „újraszámolja” a hatalom a kazán, azaz, hogy csökkentse a névleges hőteljesítmény (ha jár a kazán), vagy hogy a méret a tűztér egy margin (a design új létesítmények).

2) specifikus égetőberendezés tervezési

Ez a módszer abban áll, hogy a hőfejlesztő, az égéskamra, amely nem az inverzió, de három fordulattal a füstgáz útját. A kazánok égéskamrák inverzió égéstermék gázok áthaladnak a füstcsövek szűk térben, amelyben a fáklyát egy kisebb térfogatú, mint az égéstérbe magát. Rész a sugárzó energia visszaverődik a falak az égéstér, a láng át, a láng hőmérséklete emelkedik, és növeli a kialakulását termikus nitrogén-oxidok. Ugyanez a hatás figyelhető meg a berendezéseknek a magas hőmérsékletű égési kamra falai, mint például a kazánok, kemencék vagy magas hűtőfolyadék hőmérsékletét.

3) előre összekeverjük a levegő és a gáz

Szokásos körülmények között végzett égési rendszerek úgy vannak kialakítva, hogy működni felesleges levegő. Ez a felesleg levegő csökkenti az égési hőmérséklet alatt az adiabatikus hőmérséklet-emelkedés, és néha az alábbiakban a szintet, amelynél a nitrogénoxidok képződését (1500K) kezdődik

Flame jellemző turbulens környezetben. A szolgál két reaktáns, amelyek nagyon nehezen keverhető össze egyenletesen. Ennek eredményeként, a láng létrehozott zónák különböző sztöchiometriai

Azokon a területeken, sztöchiometrikus vagy közel hozzájuk körülmények, a hőmérséklet olyan magas, hogy vannak olyan feltételek kialakulását termikus NOx.

Tekintettel a veszélye termikus NOx meggátolja ezeknek a feltételeknek, illetve minimalizálni a tevékenységi körüket. A egyenetlen koncentrációja a gázkeverék csökkentheti: előkeverés gáz és a levegő és a láng stabilizálása. Ez együtt jár egy csökkenés a láng hőmérséklete a teljes térfogata a fáklya és annak közelítés az elméletileg számított értéknek.

További pozitív hatás az egyenletes láng eloszlását. Sokkal jobb, ha egyenletesen eloszlik széles felületen létrehozása nélkül kis szárnyak, amelynek belsejében a hőmérséklet általában magasabb.

Példaként, az égő a porózus felület (fém vagy kerámia), vagy a szál felületén, ahol olyan perces lyukak. Mindössze arra van szükség, hogy legyen óvatos, lehet keverni, mielőtt az égési levegő és a gáz.

Annak ellenére, hogy abban a pillanatban, a magas költségek és a tervezési korlátok miatt széles körű elfogadása ezt a módszert, különösen a nagy teljesítményű égők, nagyon ígéretes, hogy jelentősen csökkenti az NOx-kibocsátás.

4) szakaszos égés

A nitrogén-oxidok képződnek gyorsan, ha az arány a tüzelőanyag és égést tápláló levegő közel van a sztöchiometrikus érdekében, hogy csökkentik a nitrogénoxidok képződését, ez lehet megállapítani ebben a rendszerben a rendszer Égési használ felesleg levegő arány közel ideális belsejében a fáklya jelen kell lennie zónában, silnotlichayuschimsya a sztöchiometrikus, a tüzelőanyag-viszonyszám adásból. Aerodinamikai láng jellemzői és az üzemanyag-elosztó létrehozhat váltakozó zónák túlzott és nem a levegő, miközben feltételek általában közel sztöchiometrikus.

5) újrahasznosítása az égéstermékek

Ez a módszer ad nagyon jó eredményeket, amikor működik gáznemű tüzelőanyaggal: kimarad égéstermékeket alátámasztó levegő keverék és az égési levegő és az üzemanyag összekeverjük könnyű.

A kis teljesítményű hőfejlesztő könnyedén megoldható recirkuláltatjuk égéstermékeket az égéskamrában, köszönhetően a speciális kialakítás az égőfej. Jellemzően, visszavezetett belép egy csomó égéstermékei (körülbelül 50%). Ennek köszönhetően, a keveréket alkotó tüzelőanyagot és égést tápláló levegő lesz kevésbé hatékony, mint a füstgáz hőmérséklete elég magas (900 - 1000 K).

6. ábra: A funkcionális diagramja az égési folyamat a gázégő - láng kék

1 - égési levegő; 2 - gáz üzemanyag-ellátás; 3 - A jet a gáznemű tüzelőanyag: 4 - lángstabilizálás zóna (égési A sztöchiometrikus körülmények között); 5 - recirkulációs az égéstermékek; 6 - az égés sztöchiometriai feltételei - keveréke égési levegő és a cirkuláló gáz égéstermékek; 7 - "Cold" láng zónában.

A nagy teljesítményű hőfejlesztő, mivel a nagy ellenállást előforduló égőfej, nehéz, hogy gondoskodjon mix az égéstermékek az égéstérben. Ezért, az égési termékeket összekeverjük, az égéstérben kívülről.

A további ventilátor vagy ventillátor az égő része az égéstermékek venni a kilépő a hőtermelő és visszatáplálja az égőfej összekeverni az égési levegőt.

Még ha bizonyos körülmények között gáz visszavezetés az égéskamrában elégtelen lehet elérni a nagyon alacsony tartalom NOx (ebben az esetben tartozik az égőfejek a nagy teljesítmény), ez a módszer alkalmazható kombinációban szakaszos égés, amelyet a fent leírt.

1.4.2.2. Szintjének csökkentése az NOx égési folyékony üzemanyag

Ami a tüzelőanyag a nitrogén-oxidokat redukáló atmoszférában lévő nitrogén az üzemanyag nem tudja átadni a káros NOx, és egy egyszerű és biztonságos molekuláris nitrogén N2. Ehhez az egyes régiókban a csóva létre kell hozni egy üzemanyag-gazdag zóna és a feltételeket a helyreállítási folyamat. Például, az égési régióban először tápláljuk 80% -a teljes égést tápláló levegővel együtt a tüzelőanyag 100%, majd a maradék 20% betáplált égési levegő (további levegő).

Ami az égőket a kis- és közepes méretű lakossági és kereskedelmi alkalmazások, ez a módszer ig meghosszabbítja tesztelési fázisban van. Mindezek a módszerek még mindig kísérleti stádiumban lakossági és kereskedelmi égőket. És az ipari égők e technológia már most is értékes hozzájárulást.