Auāga e Suia ai le NOx Iai: Tautauvaa i Gaunisaga o le Fa’aitiitia o le La’ititi

O a ia papauga o le tausaga e mautū ai le faʻagasologa o NOx ma fa’afefea ona tauʻeā ai le faʻagasologa?

Fa’ailoilo ma Masani Tutotonu Mai Papauga Masani

O ata nofo e maualuga ai le ola o le asoata e fa’aaogā e suia ai le vavevave o le maualuga o le aisa o le nitrate ma le sili atu o le fausaga o le ‘olo ma le vai. O ata nofo masani lava ona faigata tele, i nisi taimi e silia ai le 2800 degrees Fahrenheit, ona ou sau mai ai le aisa o le nitrate i le vavevave. O ata nofo e maualuga ai le ola o le asoata e solosolo ai lenei saoasaoa e fa’aoga ai tulafono e pei o le fa’atinoga o le asoata ma le toe fa’aaogā o ni nai itu o le tu’uina atu o le vaivai i totonu o le faiga. A o taugofie ai le ola o le vai i itu muamua o le asoata ma le fa’atumauina o le fausaga uma i mulimuli ane, o nei faiga e suia ai le aisa o le nitrate i le vaitaimi e 40-60% nai lo ata nofo masani e ui o EPA data. Mo auai masani e mana’omia ai tulafono puipui o le olaga, ia manuia i itu e fa’asa’o ai le malulu o le maualuga o le vai o California, o le fa’atupeina o le tekinolosi e maualuga ai le ola o le asoata e le o se mea moni ae o se mea mana’omia anoo.

Le Saience o le Ola o NOx i Nai Auafa Tuʻuina Atu

O le NOx e ao mai pea trī itu matua:

1. NOx Taimi : Maua’i lava ua uma ona fa’aogā ni tioata ma oksigena i aso e sili atu nai lo 2,500°F (1,371°C).
2. NOx Masani : O le tulaga o afaoga fa’asolosolo i le va o hiđōkāboni ma niatogeni o le māfui’e i le mata’utia.
3. NOx O le La’ititi : O le mea e avea mai ai o ni faiga puipui e fa’afefete ai niatogeni i la’ititi e pei o le vai maualuga po o le vai mumu.

O ni pēpa muai maualalo e puipui ai nei ala e suia ai le nofoaga o le maualuga. O ni alamaneta e pei o le fa’atulafono tele ma le fa’atinoga o le maualuga e puipui ai le vavae o aso maualuga ma fa’ama’i ai le aogā o oksigena i le tautotogo o le tu’uina atu, e puipui ai lava le ao mai o NOx taimi ma masani.

Tulaga o Ni Pēpa Muai Maualalo i le Fa’asolosolo Masani o le Tete’e

E mafai ona fa’atumauina e tagata taʻitaʻi le EPA emission targets e aunoa ma le puipui o la latou tala faʻasolopito ina ua sosofia mai nei burners. Na o se tala fou mai le tausaga mulimuli anoo ai na faʻaalia se mea masani lava e pā ana i lenei mea atoa. Ina ua fa’aopopoina e komipiuta o la latou boilers ma nei burners malosi laititi o NOx ua iai FGR technology, sao ia maua ai NOx i lalo o 9 parts per million ao e fa’aaogā e pei o 99% o combustion efficiency. O le mea moni. Aua ne’i faitau. O paleti o lo o amata ai staged air combustion sa vaevaeina le faʻaaogā o le fuel i le vaega o le 15 i le 20% lava ona e le sili atu le vevela e faiaina ai. O le mea lea, o le a le isi? O le fa’aiti’itiina o emissions e le mana’omia se tala fa’apitolotolo. Masani lava o le a manatu tala foi.

Tekinologeta Muamua o Aferia o Low NOx Burner

Fausaga o le Maualuga ma Le Fa’aleleia o le Maualuga mo le Fa’aiti’itiina o NOx Output

E pe'a fa'aaogā computa fuaipuipui, e suia saolua le maualuga o taavale nofo low NOx e fa'atumau ai le maualuga e fa'aparosaina ai le vavevave ma fa'afaigata ai le maualuga o le maualuga. E fa'aaogā ai le maualuga o le maualuga i lalo o 1,300°C—o le maualuga lava o le maualuga mo suiga matete o thermal NOx (EPA 2022)—e fai ai le aogā o NOx i le 40–60% itiiti nai lo taavale nofo tutotonu.

Le Tatalaga Ultra-Itiiti i le Tatalaga Premix: Fa'afaigata ma Aoga o le Aoga

I nā punaoa premix, e fuifui uma ai le laititi ma le vaiaso muamua o le tuuina atu, e fa'atagaina ai le tatalaga i luga o tulaga laititi. Ona taʻitaʻia i le 'Api 2024 Industrial Combustion', o le ala lenei e fa'atagaina ai le tatalaga o NOx i lalo o 9 ppm ae fa'atagaina foi le 99% o le fa'afaigata o le tatalaga truutonu i le tatalaga o le fa'atinoga.

Tatalaga Laititi meaola ma Le Tatalaga o Le Tatalaga o Le Tatalaga o Le Tatalaga

O ata puipui laititi e taugata atu i le maualuga o le fa’atuputupu, ona fa’atele ai le taimi o le tu’uina atu i le afu afu. O lenei ala e maua ai se itu lua o le fa’atinoga e fa’aopopo ai le okesigeni i le itu muamua, ona fa’aitiitia ai le mafui o NOx e uiga lava i le mafui ma le mafui o le aisa, ae fai mai le le māmā o le maualuga.

Fa’avae o le Maualuga mo le Afu Afu Malōlōina ma Itiiti Nai lo Mafui

Ia fa’avāvase le itu o le maualuga mai aso eletise e fa’aaogā ai vavega puipui, o lenei fa’avae e fa’aititiina le fa’aleagaina o ‘olo metalo. O le afu afu e fa’apagotaina e fa’aititi le mafui o le itu o 150–200°C nai lo le maualuga e fa’atatau, ona fa’aitiitia ai sili le mafui o NOx ae le fa’aopopiina le galuega o le aisa.

Masaniaina o le Afu Afu: Masani o le Tu’uina atu ma Fa’asologa Fou

Masani o le Air ma le Fuel mo le Fa’aititia Malōlōina o NOx

O le kala'au o le vavae o le vasa ma le lafuina i le vao o le fa'afuasei, o lea e aunoa ma isi itu puipui lava lava i le taimi o lo o itiiti ai le oksigen. Mo le lafuina o le vasa fa'apitoa, e pei ona ta'ita’ia e EPA i le 2023, e masani lava le 40 i le 60% o le vasa mana’omia e fa’aopopo atu mulimuli ane. O le mea lea e pupū ai se tula’i puipui muai lava o le vasa, e fai sina mea matua tau maualuga lava mo le fausaga o nitrogen oxides. O le kala'au o le vasa e aofia ai le mataupu lava e pei o lenei, ae fa’ata’amia i le vaega o le vasa e fa’aopopo ai. O le fuafuaga muai e faigata atili nai lo le tulaga masani, e suia ai le equivalence ratio i lalo o le 0.95 masani lava mai le amata. O isi afifi eesea ai le NOx i le va o le 30 i le 50%, fa’aleagaina foi. E mafai lava e isi faiga uma fa’atulagaa’e ona fa’aitiitiina ai le maualuga o le 55 i le 80 parts per million, a o fa’atinu pea fa’asolosolo lava lava mo sili ona fa’aaogā e fa’apuu ai.

Flue Gas Recirculation (FGR) ma Lona Aogāga i le Tulaga Tete’e o le Maualuga ma Masani o le NOx

Pre-Mixed vs. Diffusion Flames i le Gaogao o le Maualuga i Ngaogaoga

I faiga e mana’omia ai le tu’uina atu o le maualuga i lalo ifo mai 30 ppm NOx, o nā meafainga fa’amau e masani lava ona fa’aaogā, ia fa’aaogā foi lava i tioata maualuga. O le isi itu, o nā saoasaoa taugofie tele e fa’aaogā pea i nā meafainga fa’avae mo ana faiga e fa’aaogā ai vaiola po o maualuga. O se mea mata’utia lava o le a le auala fou e amata ona puipui ai lenei vaega. O nei faiga fou e suia ai nā mea fa’amau uma ma nā ala fa’avae e suia ai, e fai ai e mafai ona fai 35 ppm NOx i tulaga puipui e pei o nā kilikiliki o lementi. Ma o le mea lea e mafai ona fa’aauau le sai fuafuaga o le tino. I luga o se pepa na tapenaia e le Industrial Heating Journal i le 2023, o nei talosaga e fa’ailoilo se alu manuia lava i tekinolosi o le fa’asolopito maualuga.

Faiga Tauvasa o Meafainga Fa’amaualuga-i-NOx i Nā Pūpū, Ovens, ma Meafainga Fa’agaioi

Fa'asolosolo le NOx i Nati Tofu ai o le Maualuga ma Fa'atinoga Solositino Sa'o

O nati fou e atunuu ai le FGR ma le suiga o le vaoa'ai e fa'aitiiti ai le NOx ae ma le 60%. Mo se fa'atauaiga, o nati tofiuma e solia ai le vai mumu e maua ai le taugata o le NOx ae ma le 18 ppm ao manatua lava le taimi uma—ina ia tutupu i mataupu o le EPA Clean Air Act ae le toe sau polokalamea i le galuega.

Fa'alelei o le Sa'o o le Masani ma Tauvā o Galuega i Nati Tofu ai o Masani

O le fa'atumuina o nati masani puipui e fa'aaogā ai solositino laititi o le NOx e fa'apēpi’i ai le fa'agaoioiga o le vaoa'ai ma fa'aitiiti ai le vaoa'ai mai le 8–12%. O fa'atinoga e aumai ai le vaoa'ai o le masani e sili atu lava i le 92% o le sa'o o le vaivai, e ala i lenei mea e mafai ona toe faʻafoe ai i lenei tau mai le itiiti o le tauvā ma le le toe fa’aopopo ‘auai i fa’avae—e pei o aoina masani lava i ata puipui e pei o le faia o meakai.

Tusitala o se Tulaga: Solositino laititi o le NOx i le Fa'atinoga o Petroleam o le Fa'atinoga

I le vao fa'asolopito ethylene o le itu i matūtua, o le suiga o lipine puipui e ese ma isi puipui ultra-low-NOx na amata ai le tuʻuina atu NOx mai 45 ppm i 9 ppm. Ae ui lava o le gaoioiga o auila hydrocarbon e eseʻese, o le malosi o le puipui e sao ai i le 99.5%. O le faʻatinoga uma lenei e faʻaalia ai le aoga o tekinolosi puipui avanoa e tautauvaa atu ma faʻavae pupuni ma faʻafaigata o galuega i tulaga puipui masani.

Fa’atinoga o Tulaga Fa’asolosolo e Tutotonu ma Malosi o Galula ma Fa’agaiga

O puipui faigata ta’itasi e tatau ona tutotonu i tulaga puipui NOx ae fa’aauau lava le malosi ma le putoga. O le tutotonu o lenei fa’atinoga e mana’omia le fa’alelei fa’apitoa ma vaai i tulaga e aliali mai ai.

Fa’amaonia o le Malosi Taimi e Aumaia ai le Tu’uina atu o NOx

Truā ua fa’avae puipui ma FGR, o puipui avanoa e suiga le maualuga o leveve puipui umī mai 150–200°C—sili ona mata’utia nei ia e fa’atele puipui NOx i le taimi e sili atu nai lo 1,400°C ( Tala Fa’avae Puipui, 2023 ). O nei fa'asolosolo e puipui ai le tapenapena ae e le sofoia le maualuga o le galuega o le vai, e fai sina manuia lava o le mafui'e o le vavevave.

O Afea Ona Faigata Ai Le Galuega O Nai Sisitema Ultra-Low NOx?

Na fa'afitauli i le tama'itasi o nai sisitema low-NOx i le tala’aga muamua i luga o nai vaega o le tuuina atu o le vave ma le fa'aleagaina o le maualuga, ae o nai fa'alelelei o le ao matutū e tuʻuina atu <15 ppm NOx a o faia 95–98% fa'alelei o le suiga o le vave. O le taugofie masani lava o le oksigeni ma le fuafuaga fa'ailoilo e ala i le vave e fai koeaina ai le galuega o le suiga o le vavevave, e fa’aopopo ai le manatu e fa’apagotaina ai le tapenapena e mana’omia ai se fa’alavelavevave i le galuega.

Nai Sulotion Tete’e e Suia ai le Maualuga o le Fa’alelei ma le Tutusa Ia Tulafono

O nai faia olo o lo o latou te tu’uina atu nai fa’alelei fa’atulafono e pei o nai mea fa’aaogā e mana’omia ai nai mana’oga ese’ese—mai nai umu kikiki iai nai umu vai. O se analisi 2023 o nai tulaga fa’alelei e pulea ai le vave e fa’asa’o ai e uumi ai le malosi o le vave e 32% ma fa’apuipui ai le fa’alelei o le vave e 5–7% truā i fa’alelei fa’apitoa o le suiga o le vave.

Tautalaga Faʻafetai

O A Mauaea Low NOx?

O afe o le NOx itiiti o auafa palapala e fa’uia ai ona suia o le asoefe (NOx) e ala i ni mea fa’atinoga e pei o le palapala masani ma le taugata o le vaivai o le autau.

O ai ona afe o le NOx itiiti e suia ai nei puipui?

Latou te tu’uina atu le maualuga o le maualuga o le afe, le fausaga o le ‘olo ma le vai, fa’aaogā le palapala masani, ma fa’atumutumuga i le vaitaimi lava o le autau i itu muai o le palapala, ona saoasaoa ai le suia o le NOx.

O le a le eseāga i le va o afe ua fuifui muai ma afe puipui?

E mana’omia ai le fa’atatau malōlōina o le vaitaimi ma le ‘olo afe ua fuifui muai, ma e mata’utia lava mo afe pupula e mumu ae le itiiti ai le suia o le NOx, ae o afe puipui e mafai ona fa’alauteleina ai le puipui ma fa’aaogā ai vai ma / po o syngas.

O afe o le NOx itiiti e fa’amaoniaina moni?

Ioe, o le fa’aaogā o le tekilonola o le NOx itiiti e mafai ona suia ai puipui, fa’alelei atu ai le malosi o le palapala, ma fa’atupe ai moni tele o le ‘olo, e ia tu’uina atu ai le fa’asaoina o nai moni.