NOx的主要分类及生成原理

①热力型

热力型NOx生成主要在燃烧时，助燃空气中的氮气在高温火焰下，经氧化生成的，它主要是在温度高于1800K的区域生成。温度、过剩空气系数和高温区停留时间都会影响热力型NOx的生成。其中温度是热力型最主要的影响因素， 1800K是热力型NOx生成的关键温度分点。

过剩空气系数对热力型NOx生成为双面效应，实际燃烧状况更为复杂。当过剩空气系数变大时，氧气浓度变大，促进化学反应平衡移动，使NOx的生成量增加;与此同时随过剩空气系数变大，生成烟气量也变大，降低了燃烧温度，从而降低生成速率。因此过剩空气系数的影响较为复杂，可能是促进也可能是抑制作用，要根据实际情况分析。一般情况下反应在高温区的停留越长，NOx的生成量越大。

②快速型NOx生成机理

快速型生成的NOx中氮元素也来自于燃烧中的空气，快速型生成主要是由于碳氢化合物在燃烧时，能够分解出大量的CH，CH∶和C∶等基团，能破坏氮气的分子键，在高温条件下，分解出的CH;自由基与空气中的N∶反应生成HCN，NH，N，上述反应产物能与火焰中的O和OH原子基团反应生成NO，其中HCN是快速型NOx生成最重要的中间产物，能在火焰面内快速生成NOx。快速型NOx的生成机理非常复杂，中间反应时间短。

快速型NOx主要是燃料中碳氢化合物快速反应生成的，其中过剩空气系数、炉膛压力、燃烧区内N浓度是影响快速型NOx生成的主要因素，而温度对其几乎不受影响，温度一定时，随过剩空气系数变大，NOx生成量先变大后减小会出现峰值。

③燃料型NOx

燃料型NOx是由燃料中所含有的氮元素在燃料燃烧时形成的。燃料中含氮的有机化合物通过热裂解，生成 CN，HCN及NH;等中间产物，进一步氧化生成NOX。温度对燃料型NOx的生成影响并不明显，主要是由于燃料含氮化合物的热解所需温度不高，约为600℃-800℃时，就能生成燃料型NOx。

过剩空气系数对燃料型NOx的生成影响很大，燃料中的氮转化成NOx的转化率随过剩空气系数增加而增加;当过量空气系数a>1时，燃料NO生成量基本保持不变;当过剩空气系数a<1时，转化率会很快下降。