氮氧化物计算专题

燃料（固体和液体燃料）中的N和输入空气中的N，在燃烧时会产生NOｘ，一般在燃烧时产生的NOｘ中的约90% 为NO ，其余主要是NO2。

燃料燃烧时产生氮氧化物量可用下列公式估算：GNOｘ= 1.63 ×B ×（N ×β+ 0.000938）GNOｘ—氮氧化物排放量，kg ；B –消耗的燃煤（油）量，kg ；N –燃料中的含氮量，%，见表7 ；β—燃料中氮的转化率，%，见表8。

燃料中氮的含量燃料名称含氮质量百分比（%）数值平均值煤 0.5—2.5 1.5劣质重油 0.2—0.4 0.2一般重油 0.08—0.4 0.14劣质轻油 0.005—0.08 0.02表8 燃料中氮的NOｘ转化率炉型 NOｘ的转化率（%）层燃煤 50煤粉炉 25燃油炉 40表9 不同燃料、不同炉型燃烧时氮氧化物产污系数（kg/t煤）燃料及炉型含氮量（%） NOｘ的转化率（%） GNOｘ层燃煤 1.5 50 13.8煤粉炉 1.5 25 7.6劣质重油 0.2 40 2.8一般重油 0.14 40 2.4劣质轻油 0.02 40 1.7烟尘排放量计算公式G sd=1000×B×A×dfh×(1-η)/(1-C fh)Gsd——烟尘排放量，kg;B——耗燃料量，t;A——燃料中灰分，%；dfh——灰分中烟尘，%；η——除尘系统除尘效率，%；Cfh——烟尘中可燃物，%。

SO2排放量计算公式GSO2=1600×B×S×(1-η)GSO2——SO2排放量，kg；B ——耗煤量，t；S ——燃煤全硫分含量，%。

η——脱硫效率，%NOX排放量计算公式GNOX=1630×B×(燃料氮含量×ß+0.000938)×(1-η)GNOX——NOX排放量，kg；B ——耗煤量，t；ß——燃煤中氮的转化率，%。

氮氧化物溶于水的计算氮氧化物溶于水的计算常涉及到以下几个方面：(1)混合气体的组成，(2)反应后剩余气体的种类和量，(3)反应后溶液的浓度。

计算的依据是化学反应方程式，根据化学方程式分析各反应物的量、判断剩余气体的种类。

应用守恒法进行计算。

1．有关的化学方程式(1)单一气体：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①(2)混合气体：①NO2与O2混合：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3②②NO与O2混合：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3③(3)2NO＋O2===2NO2④2．不同情况的反应及剩余气体的体积[特别提醒]因NO2与水发生反应，因此无论是NO2、NO2和O2的混合气体还是NO和O2的混合气体通入水中，最终剩余气体都不能是NO2。

[例] 用排水法收集12 mL NO 于试管中，然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O 2共12 mL ，下面的说法中，正确的是( )A ．剩余NOB ．剩余NO 2C ．试管中气体为红棕色D ．试管内气体先变为红棕色，后红棕色消失，反复几次，最后剩余无色气体 [解析] 向NO 中间歇通入O 2发生的反应为 2NO ＋O 2===2NO 2 ①3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ②由①×3＋②×2得：4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3 等体积的NO 和O 2反应最终剩余O 2。

[答案] DNO ――→O 2 NO 2――→H 2ONO (无色)(红棕色)(无色)1．在NO 2被水吸收的反应中，发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为( ) A ．3∶1 B ．1∶3 C ．1∶2D ．2∶3解析：3N ＋4O 2＋H 2O===2H N ＋5O 3＋N ＋2O,3 mol NO 2中，有2 mol 氮的价态升高，1 mol 氮的价态降低，所以发生还原反应的NO 2与发生氧化反应的NO 2的质量比为1∶2。

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：GNOx＝1.63B（β·n+10－6Vy·CNOx）式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计）量（kg）；B ~煤或重油消耗量（kg）；β~燃烧氮向燃料型NO的转变率（%），与燃料含氮量n有关。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4%），燃油锅炉为32~40%，煤粉炉取20~25%；n ~燃料中氮的含量（%）；Vy ~燃料生成的烟气量（Nm3／kg）；CNOx~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm，即93.8mg／Nm3。

第一种方法：《环境统计手册》-方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》（环发[2003]64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938）GNOx—氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N–燃料中的含氮量，%；《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0.85%。

β—燃料中氮的转化率，%。

取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18.64kg。

第二种方法：根据N守恒，计算公式为：G＝B×N/14×a×46其中：G—预测年二氧化氮排放量；N—煤的氮含量（％），取0.85％；a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（%），取70%。

B—燃煤量。

计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。

第三种方法：按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg（第65页，表2-51）；用烟煤作燃料，选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7.5kg（第66页，表2-53）；用无烟煤作燃料的锅炉燃烧，选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg（第67页，表2-57）；美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg（第68页，表2-60）。

锅炉燃烧氮氧化物排放量燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算：GNOx＝1。

63B（β·n+10－6Vy·CNOx)式中：GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物（以NO2计)量（kg）；B ~煤或重油消耗量(kg）;β～燃烧氮向燃料型NO的转变率(%）,与燃料含氮量n有关。

普通燃烧条件下，燃煤层燃炉为25~50%（n≥0.4％），燃油锅炉为32～40％，煤粉炉取20~25％；n ~燃料中氮的含量（%）；Vy～燃料生成的烟气量（Nm3／kg）；CNOx ~温度型NO浓度（mg／Nm3），通常取70ppm,即93。

8mg ／Nm3.第一种方法：《环境统计手册》—方品贤中的计算方法（第99和100页）和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》(环发［2003］64号）中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的，假设了燃烧1kg煤产生10m3烟气。

GNOx=1.63×B×（N×β+0.000938)GNOx-氮氧化物排放量，kg；B–消耗的燃煤（油）量，kg；N–燃料中的含氮量，%;《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。

取0。

85%.β—燃料中氮的转化率，％。

取70%计算燃烧1t煤产生氮氧化物量为18。

64kg。

第二种方法：根据N守恒,计算公式为：G＝B×N/14×a×46其中:G—预测年二氧化氮排放量；N—煤的氮含量（％）,取0.85％；a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率（％），取70%。

B—燃煤量。

计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。

第三种方法：按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据，工业锅炉燃烧1t煤产生的氮氧化物为9.08kg（第65页，表2—51）；用烟煤作燃料，选锅炉铺撇式加煤产生的氮氧化物为7。

5kg（第66页，表2—53）;用无烟煤作燃料的锅炉燃烧，选可移动炉蓖产生的氮氧化物产生量为5kg（第67页，表2—57)；美国典型的燃烧烟煤小型工业锅炉的氮氧化物7.5kg(第68页,表2-60)。