局部增氧助燃技术及应用

膜法富氧局部增氧助燃技术及其在各种锅炉和窑炉中的应用研究沈光林(中国科学院大连化学物理研究所,大连　116023)刘 丁建林(江苏石油勘探局石油工程技术研究院,扬州　225261)李玉林(江苏省阜宁富氧节能环保工程有限公司,盐城　224400)摘　要　膜法富氧局部增氧助燃技术及装置已十分成熟,可用于各种窑炉,如锅炉、加热炉和窑等.如用于玻璃窑炉时,不但平均节约燃料11.8%,增产10.2%,而且玻璃质量提高,窑炉寿命延长,烟尘排放达标等,一般3～11个月就能收回全部投资,故具有显著的社会效益和经济效益.关键词　膜法富氧　局部增氧　助燃　窑炉　节能　环保分类号　TQ028　TK17　TK12　X51 膜法富氧技术,系指利用空气中各组分透过高分子膜时的渗透速率不同,在压力差驱动下,将空气中的氧气富集来获得富氧空气的技术.和深冷法、PSA 法相比,膜法具有设备简单、操作方便和安全、起动快、规模可小可中、不污染环境、投资少、节能效果显著、用途广等.近年来已引起国内外的关注,是一项热门的重要科研及开发项目[1～5].它在制备富氧方面的应用正在迅速增长,并正在取代其他高成本且操作不方便的分离技术[2].工业发达国家称之为“资源的创造性技术”[3].据文献[4]报道:1982年世界气体分离膜销售量为三百万美元,而1992年猛增到一亿零五百万美元,平均年增长率为42.7%.中科院大连化物所自1986年起就开始了卷式富氧膜、组件、装置及其应用和开发的研究,并成功研制了“LTV -PS 富氧膜,用直径100mm ×1000mm 卷式组件及装置Ⅰ型”,1990年成功地用于玻璃窑炉助燃技术,被确认为国家“八五”新技术重点推广项目,膜法富氧助燃装置还被评为1991年度国家级新产品,并多次获国际博览会和展览会金奖等.富氧助燃,一般分为整体富氧和局部富氧两种,前者系指全用富氧来燃烧,所需投资非常大,后者则用约占所需普通空气量的1%～3%的富氧来助燃,故投资要少得多.局部增氧助燃技术包括“局部增氧”、“梯度燃烧”和“对称燃烧”等高新技术,正如同怎样加钢于刀刃上一样.膜法富氧局部增氧助燃技术是膜法富氧技术和局部增氧助燃技术等的有机结合.本文首先介绍膜法富氧局部增氧助燃技术用于燃油、燃煤及燃气锅炉上的一般工艺流程,然后研究其节能和根治污染的机理,最后介绍膜法富氧局部增氧助燃技术在国内外的应用进展.1　工艺流程对于大多数助燃系统,一般推荐使用负压操作 收稿日期:1997-11-10第一作者:男,39岁,硕士,副研究员,课题组长第18卷　第2期膜　科　学　与　技　术V o1.18　No .21998年4月M EM BRAN E SCI EN CE AN D T ECHNO LOG Y Apr .1998流程,由于能耗较低,前处理简单,操作方便和安全,仅机/泵需日常维护,总投资较少等优点,有关流程示意图如图1.经过多年的应用和不断完善,该流程已日趋成熟,并且获得了发明专利.空气→过滤器→通风机→膜装量真空系统富氧空气脱湿系统→稳压系统→增压机→预热系统→喷嘴→窑炉图1　助燃系统流程示意图其中,过滤器:根据通风机量选取,有关指标为:可除去>10μm 的灰尘,阻力<0.980665kPa ;通风机:全压为2～9kPa ,风量约为富氧空气量的7～15倍;膜装置:由空气均配箱、卷式膜组件、真空均分器和外壳等组成;真空系统:包括真空泵和汽水分离器、调节阀、真空表等.真空泵要求在-66～76kPa 范围内有较大的抽气速率;脱湿系统:由L 型多孔气体混合器、水位调节显示器、除雾罩、进水脱湿箱和水位自动控制报警器等组成;稳压系统:由稳压罐、百叶挡板和放水阀等组成;增压机:风量比富氧量稍微大一些(一般不超过10%为宜),风压根据炉子和管路要求,一般在0.981～1.96kPa 之间;预热系统:要求阻力<0.490kPa ,富氧空气预热后温度应大于80℃;富氧喷嘴:与窑炉和燃料种类等匹配;脱湿系统、稳压系统、预热系统和富氧喷嘴根据炉型设计定做.2　膜法富氧局部增氧助燃技术用于节能和根治污染的机理[5～15]2.1　提高火焰温度因氮气量减少,空气量及烟气量均显著减少,故火焰温度随着燃烧空气中氧气比例的增加而显著提高.但富氧浓度不宜过高,国内外研究均表明[6～7],富氧浓度在28%左右时为最佳,而这也正是膜法富氧的最佳浓度范围,因为氧浓度较高时,火焰温度增加较少,而制氧投资等费用猛增.2.2　加快燃烧速度,促进燃烧完全,从而根治污染燃料在空气中和在纯氧中的燃烧速度相差甚大,如氢气在纯氧中的燃烧速度是在空气中的4.2倍,天然气则高达10.7倍左右,故用富氧助燃,不仅能提高燃烧强度,加快燃烧速度,获得较好的热传导,而且由于温度提高了,将有利于燃烧反应完全,从而从根本上消除污染.2.3　降低燃料的燃点温度燃料的燃点温度不是常数,如CO 在空气中为609℃,在纯氧中仅388℃,所以用富氧助燃能提高火焰强度、增加释放热量等.2.4　减少燃烧后的排气量用普通空气助燃,约4/5的氮气不但不参与助燃,还要带走大量的热量.如用富氧助燃,氮气量要减少,故燃烧后的排气量亦减少,从而能提高燃烧效率等.2.5　增加热量利用率富氧助燃,对热量的利用率会有所提高,如用普通空气助燃,当加热温度为1300℃时,其可利用的热量为42%,而用26%(体积分数,以下同)的富氧空气助燃时可利用热量为56%,增加33%,而且富氧浓度越大,加热温度越高,所增加的比例就越明显,因此节能效果就越好.2.6　降低空气过剩系数用富氧代替空气助燃,可适当降低空气的过剩系数,这样,燃料消耗就相应减少,从而节约能源.日本节能中心技术部长小西二郎在工业窑炉节能措施中,着重于降低空气过剩系数的研究.如他在一台热处理炉中经多次试验,将空气过剩系数从1.7降到1.2,平均节能达13.3%.3　膜法富氧用于助燃进展[1～15]膜法富氧用于助燃,对所有燃料(包括气体、液体和固体)和绝大多数工业窑炉如锅炉、加热炉等均实用.既能提高劣质燃料的应用范围,又能充分发挥优质燃料的性能,如用26.7%的富氧空气燃烧褐煤或用21.8%的富氧空气燃烧无烟煤所得到的理论燃烧温度T 与用普通空气燃烧重油得到的T 相当,说明用富氧烧煤可代替用空气烧油,这在我国煤多油少的情况下特别具有重要意义.下面分别介绍国内外膜法富氧用于助燃的进展.3.1　国外膜法富氧助燃进展早在80年代初,许多发达国家都投入了大量人力物力来研究膜法富氧技术,特别是日本,其通产省就资助组织了旭硝子等七家公司和研究所参加的第2期 沈光林等:膜法富氧局部增氧助燃技术及其在各种锅炉和窑炉中的应用研究·51　·“膜法富氧燃烧技术研究组”.由于能源紧张,日本先后有近20家公司推出膜法富氧装置.该国曾在以气、油、煤为燃料的不同场合进行了富氧应用试验,得出如下结论:用23%的富氧助燃可节能10%～25%;用25%的富氧助燃可节能20%～40%;用27%的富氧助燃则节能高达30%～50%等.联邦德国在一座马蹄型蓄炉上用27%的富氧试验,使熔化率增加56.2%,能耗则下降20%,而熔化温度提高了100℃.瑞典、英国、德国在滚轧和铝熔炉装置上采用膜法富氧浓度25%～27%,节约燃料12%～28%,而原设备生产率提高17%～39%,美国WOLVERINE铜冶炼厂,采用29%的膜法富氧可节约燃料大于30%.文献[9～10]均报道:用30%的富氧助燃时可节约大约40%的天然气.此外前苏联、英国、法国、捷克等国均有膜法富氧用于助燃的报道.值得一提的是国外绝大部分用的是整体增氧来助燃,即所需空气全用富氧空气来代替,投资非常大,故国外还没有推广应用.还需说明的是国外已出现“全氧”,即用100%的纯氧来助燃,目的是消除氮氧化物.国内也有人想用“全氧”,但我们认为除非特殊领域非用不可一般锅炉使用很不现实.下面以10t燃煤锅炉为例来说明,如用我们的高新技术,仅需配富氧约140Nm3/h(标方/时),配电约13kW,占地约5m2,总投资才十五六万元,一般8至9个月就能收回全部投资.若用“全氧”来替代,需2500Nm3/h,配电约1700kW,占地约300m2,投资至少一千多万元.除非是特殊工艺需要,否则是决不能使用的.3.2　国内膜法富氧助燃进展早在1989年我国科学家就创造性地开发出“局部增氧”、“梯度燃烧”和“对称燃烧”等高新技术即局部增氧助燃技术.使用富氧量仅为所需空气量的1%～3%,而原来鼓风量和引风量均要下降20%～50%,这里包括机泵的选择和匹配,膜装置的优化组合,循环水的自动调节、控制和报警,常压富氧空气的除湿,富氧系统的稳压和增压,预热器和富氧喷嘴的设计、加工、安装和调试等关键技术,哪个环节出问题都会影响综合效果.经过8年多的不断完善,有关技术和系统等均已十分成熟,目前已推广20余家,包括燃油、燃煤和燃气窑炉,社会效益和经济效益十分显著.平均节约燃料11.8%,增产10.2%,产品质量均有提高,窑炉寿命也相应延长.由于燃料充分燃烧,显著改善环境状况,不少单位用富氧前曾因冒黑烟受到过环保部门的黄牌警告或罚款.用富氧后烟气排放全部低于国家环保标准,一般半年左右就能收回全部投资.表1是膜法富氧局部增氧助燃装置在北京玻璃六厂一号池炉运行五个月后的测试结果.表1　北京玻璃六厂一号炉试验结果测试项目有富氧助燃无富氧助燃差　值燃油耗量/kg·t-1130.13152.87-22.74熔化池火、空间温度/℃1660　1560　+100　烟气排气温度/℃320393-73全炉效率/%46.5538.65+7.95热损失/kJ·h-137490184858556-1109538玻璃熔化率/t·m-2·d-12.11.80.3玻璃质量等级B-C烟气排放标准低于国家排放标准冒黑烟增产率/%16.67节能率/%15对于工业锅炉,亦可使用膜法富氧局部增氧助燃技术,1997年10月13日在江苏油田的4t燃油锅炉上成功地进行了富氧节能试验,仅用40Nm3/h 的富氧空气.由江苏油田节能监测站监测,平均吨蒸汽节油为16.64%,通富氧后炉膛温度提高了约50℃,全炉热效率提高8.3个百分点,而且烟囱基本不冒黑烟.我们还分别在4t燃煤锅炉和30吨燃油锅炉上试验.前者是济南传染病医院的4t链条炉,仅用富氧量60Nm3/h,当时上富氧主要是解决排烟污染,用户根据我们提供的流程自行安装和调试,平均节煤在15%以上,烟气排放达标.后者是大连油脂化学厂,配富氧量约为300Nm3/h,设备于1996年1月末安装完毕,因当时没装重油流量计,仅做了初步试验.通富氧后烟囱黑烟立即消失,风机风门关闭1/3,蒸汽流量从28t/h增加到31t/h,而油压从2.1MPa降到1.9M Pa.本想春节后进行验收,后因市政府要求该厂动迁而搁浅.据文献[16]介绍,全国年产原油约140M t,每吨原油的总耗能约600MJ,其中1/3能耗用于原油蒸馏的加热炉,故全国每年仅炼油一项耗能相当于8Mt重油,若用我们的膜法富氧燃烧节能装置及技术来助燃,每年不仅能节约数亿元的燃料,而且能消除污染和延长炉龄等.　·52　·膜　科　学　与　技　术　第18卷目前我国的富氧燃烧节能装置及技术均已十分成熟,并均受专利保护,在应用方面亦取得不少进展,相信不久的将来膜法富氧燃烧节能技术及装置在各种燃油、燃煤和燃气锅炉、加热炉及窑炉等的应用方面将取得更大的经济效益和社会效益.参考文献1　王学松.膜分离技术及其应用.北京:科学出版社,1994.68～982　Weber W F ,Bowman W .M embranes replacing other sepa -ration technologies Chem Eng Prog ,1986,82(11):23～283　孙本惠.应用膜技术的经济效益.化工新型材料,1994,22(10):1～64　朱长乐,朱长铨,刘茉娥.化学工程手册:第18篇.薄膜过程.北京:化学工业出版社,1987.7～855　沈光林,李新培,赵宝泉.膜法富氧用于助燃的理论研究.膜科学与技术,1994,14(3):47～536　卫德沛.膜法富氧燃烧节能技术———在玻璃熔炉上的应用.中国日用玻璃协会,1993.87　毛月波,祝明星,刘益芳,等.富氧在有色冶炼中的应用.北京:冶金工业出版社,1988.4～3298　Sulpizio T E .O xy gen 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Sciences ,Dalian 116023)Liu S u ,Ding Jianlin(Institute of Petroleum Engineering ,Jiangsu Petroleum Exploratio n Bureau ,Jiangsu Yangzhou 225261)Li Y ulin(Jiangsu Funing Rich Ox ygen Consevation of Energy &Environmental Protection Corp .,Yancheng 224400)A bstract Technology for membrane oxygen enrichment and local increasing -oxygen suppo rting -combustion has very matured and can been used various furnaces e .g .boilers ,kilns ,heating furnaces .For example ,w hen it is used for glass melting furnace ,it can not only reduce fuel consumption by 11.8%,increase the output of products by 10.2%,but also improve the quality of products ,prolong furnace life ,reduce atmospheric contaimination fo r environmental pro tection ,the all capital outlays are recouped usually in 3～11months ,and social and economical benefits are bo th notable .Key words membrane oxy gen -enriched air local increasing -oxygen suppo rting combustion furances en -ergy -saving environmental protection第2期 沈光林等:膜法富氧局部增氧助燃技术及其在各种锅炉和窑炉中的应用研究·53　·。

增大氧气浓度促进燃烧的例子
1.工业熔炼：
-钢铁冶炼过程中，高炉、转炉等设备中，为了加速铁矿石的还原和碳氧反应，会使用鼓风装置向炉内喷吹富氧空气或直接注入氧气。

这样可以大大提高燃料（如煤粉、焦炭）的燃烧效率，使高温热源更加强烈，从而加快冶炼速度。

2.燃气轮机发电：
-在燃气轮机中，天然气或其他燃料与压缩过的空气混合后点燃，而这种压缩空气中往往含有比正常大气更高的氧气浓度。

通过这种方式增加氧气含量有助于提高燃烧温度，进而提升能源转化效率和功率输出。

3.民用燃具调整：
-家用煤气灶具或烧烤设备可以通过调节供氧量来控制火焰大小和热度。

打开煤气阀门的同时适当调大进风口，可以增加进入燃烧区域的氧气浓度，使得火焰更加旺盛，烹饪效率更高。

4.医疗领域：
-在一些医疗场合，比如高压氧舱治疗，虽然不是直接用于燃烧过程，但病人吸入氧气浓度远高于常压下的氧气含量，以支持身体组
织修复、抑制厌氧菌生长等目的，这从侧面说明了高氧气环境对氧化反应有显著促进作用。

5.火箭发动机：
-火箭推进剂在火箭发动机燃烧室内燃烧时，通常会预先将氧化剂（通常是液态氧）与燃料混合，或者提供一个纯氧环境，确保燃料得到充足的氧化剂进行高效燃烧，产生强大推力。

文章编号:1009-671X (2003)01-0051-04国内局部增氧助燃技术研究及应用进展沈光林,牛正东,陈　勇(中国科学院大连化学物理研究所膜技术国家工程研究中心,辽宁大连　116023)摘 要:局部增氧助燃技术能用于各种燃料和大多数工业炉窑。

介绍了局部增氧助燃技术的基本概念;然后通过国内有关典型应用实例说明:局部增氧助燃技术用于节能和环保时具有显著的综合效益;最后通过实测数据证明:用富氧助燃时,能明显降低燃料的燃点和燃尽温度,并大大缩短燃尽时间。

①关　键　词:局部增氧;助燃技术;机理;工业炉窑;节能;环保中图分类号:O643.21　文献标识码:AStudy and Application of Local Oxygen 2increasing T echnologyfor Combustion 2supporting in ChinaSHEN Guang 2lin ,N IU Zheng 2dong ,CHEN Y ong(National Engineering Research Centre of Membrane Technology ,Dalian Institute of Chemical Physics ,Chinese Academy Sci 2ence ,Dalian 116023,China )Abstract :Technology of local oxygen 2increasing for combustion 2supporting can be used for different kinds of fuel and the majority of industrial furnaces and kilns.Basic concepts were firstly introduced in this paper ,then it was shown by typical examples in China :it created a well 2marked social and economical benefit when technology of local oxygen 2increasing for combustion 2supporting was used for energy 2saving and envi 2ronmental protection.Data measured finally demonstrated clearly reducing ignition point and burn 2out tem 2perature of fuels and greatly shortening burn 2out time of fuels with oxygen 2enriched combustion 2supporting.K ey w ords :local oxygen 2increasing ;combustion 2supporting technology ;industrial furnace and kiln ;energy -saving ;environmental protection.0　引　言局部增氧助燃技术是经过十多年的国家重点科技攻关开发成功的适用于各种燃料和大多数工业炉窑的一系列高新技术,是局部增氧技术和助燃技术两者的有机结合。

增氧燃烧的原理及其在热能工程中的应用本文介绍了增氧燃烧的原理和一些使用的方法，对于增氧燃烧在热能工程的主要应用做出了一些简单的介绍。

对于增氧燃烧最主要的几个种类进行了简单分析。

使用增氧燃烧不仅可以提高能源的燃烧效率，还可以降低废气中的氮氧化合物的含量，氮氧化合物是酸雨形成的主要原因。

这样不仅可以降低在生产生活中对用能源的消耗，还在很大程度上保护了环境。

因此将增氧燃烧应用到热能工程中，无论是对环境的保护，还是对于节约能源都是十分有利的。

标签：增氧燃烧；原理；热能工程；应用1 增氧燃烧涉及的原理1.1 使用的对象在使用增氧燃烧这项技术时，一般可以分为使用低浓度增氧和高浓度增氧两个类别。

低浓度的的增氧多用于一些对氧气浓度要求不高的燃烧设备上。

而在进行高浓度增氧时，一般使用纯氧，通常被用于一些高温作业，虽然这类方式会使生产成本提高，但是可以使燃料的燃烧效率得到大大的提高。

1.2 燃烧时的产物燃料燃烧后的产物通常会收到很多因素的影响，比如燃烧材料，氧化剂等等。

经过对于一些燃烧实验的研究发现，当天然气在空气中燃烧时，会产生大量的废弃气体，这样也会影响到整个天然气的燃烧速率。

但是如果在燃烧时把氧气的比例提高，那么产生的废气所占比例就会有一个十分明显的降低，燃烧时所产生的二氧化碳和水蒸气就会增加。

燃料燃烧时所产生的热量的散失很大一部分都是在废气的排放时散失的，如果降低了废气的排放量，那么热能的散失也会相应的减少，对于热能的利用率就会有一个显著的提升。

1.3 增氧燃烧可以提高火焰的温度在热能工程中可以用增加氧气含量的方式来提高火焰的温度，因为在使用氧气燃烧的过程中，产生废气的比例会降低。

若是在空时中混入一定比例的氧气，燃烧时火焰的温度就会得到十分显著的提升。

一般情况下，氧气的浓度越高，火焰燃烧时的温度也就越高。

2 实际操作时增氧燃烧的种类增氧燃烧使用最多的一个类别就是预混增氧，多被应用于一些较为原始的燃料机器当中，通常是一些低浓度的增氧区域。

71能源技术 近些年来，工业发展给世界环境造成了一定的影响，各个国家都非常重视环保问题并不断探索出新技术应用在工业生产中。

目前，增氧燃烧这种高效率的技术被广泛运用在热能工程中，其利用加大作业生产中的氧气比率进行高效燃烧的技术，在一定程度上能减少生产对环境的污染，很多国家都采用了这种技术进行工业活动。

1　增氧燃烧原理 （1）工作区域。

增氧燃烧工作区域分为两类：一是低浓度增氧，这种方式适合只用增加一点氧气就能高效燃烧的热能机器；二是高浓度增氧工作区域，一般采用纯氧方式，适用于高温生产作业，虽然这种方式会消耗更多费用，但其能显著提高燃烧效率。

（2）燃烧产物。

燃烧产物的组成部分受很多方面因素影响，如氧化剂成分、气体温度、氧化环境等。

通过对气体混合燃烧试验研究，当天然气与空气进行反应时，作业环境中产生了大量的废气阻碍了产物的完全燃烧，而在其中增加氧气含量时，废气比例越来越少，CO2与水蒸气占比增加。

热能机器主要通过烟雾排放流失能量，而废气排放比例减少促使烟气放出热能也在减少，这很明显提高了热能机器的燃烧效率。

（3）火焰温度。

在工程环境中增加氧气含量时火焰温度会显著增高，这是由于氧气燃烧能有效降低废气比率，从而使燃烧环境更加充分。

从甲烷绝热燃烧实验中可以发现，在空气燃烧的热能环境中，火焰温度为2300K，而在完全氧气环境下，其能达到3000K。

在空气中注入60%左右的氧气时，火焰温度能快速升高，之后增加氧气含量火焰温度升高越来越慢。

（4）可利用热。

这一概念可理解成气体燃烧总热能去除排放气体带走的热能，也就是总热能与废气带走热能之差。

我们都知道氮气是不进行燃烧活动的，因此它的排放会释放部分能量从而使可利用热程度降低。

如果对氮气不进行回收和利用，除了对热能生产有影响，由其产生的氮氧结合物还会形成环保问题。

在这一过程中合理增加氧气含量，能使氮氧结合物排出量降低，进行科学化热能生产。

2　增氧燃烧方式 增氧燃烧方式主要有以下几种：一是预混增氧，通常适用于原始的燃烧机器，也就是上文中叙述的低浓度增氧工作区域，通过向入口注入适量空气利用里面的氧气来进行热量反应，这种方式能保证在满足需求的情况下花费的成本最低。

增氧燃烧的原理及其在热能工程中的应用思考摘要：本文将对增氧燃烧的原理进行阐述，并分析其在热能工程中的具体运用，希望可以为相关工作者的研究提供一些帮助。

关键词：增氧燃烧；原理；热能工程前言：进入新时代后，工业发展速度越来越快，其虽然促进了社会经济的发展，但也给环境带来了不良影响，而增氧燃烧技术具有高效、低排放等特点，加强对其的运用不但可以提高经济效益，在一定程度上也能够减少环境污染。

因此，必须了解增氧燃烧原理，并加强其在热能工程中的运用，从而为我国工业健康发展提供有力保障。

一、增氧燃烧原理分析（一）工作区域增氧燃烧工作区域可以划分成两种，即高浓度增氧与低浓度增氧[1]。

高浓度增氧指的就是用纯氧进行燃烧，通常情况下，其在高温情况下有着广泛应用，同时，效率的提高可以有效抵消增加费用。

高浓度氧气还可以加强燃烧过程，即专用于高浓度氧气燃烧的燃烧器可以替代部分燃烧器。

近年来，中等程度富氧燃烧得到了一定应用，因此，还应该为其设计专门的燃烧器或改进现有燃烧器。

而低浓度增氧则主要是在对氧气浓度没有较高要求的燃烧器中运用，其原因就是在使用少量增氧情况下，大部分加热设备都有着较高工作效率，同时，一般情况下，空气燃料燃烧器不需要进行改动，就能够实现氧化剂中当量氧气浓度小于0.28的增氧燃烧。

（二）火焰温度在实际工作过程中，适当增加氧气含量可以在一定程度上提高火焰的温度，其原因就是氧气通过燃烧能够减少废弃比率，有利于燃烧有效性的提升。

根据甲烷绝热燃烧试验得知，当处在空气燃烧状态下时，火焰温度是2300开尔文，而在纯氧气燃烧的情况下，其温度则是3000开尔文。

通过实验可知，将60%的氧气加入到空气中，可以快速提高火焰温度，之后，氧气含量的增加虽然也会使火焰温度提高，但其提升速度却逐渐下降。

（三）燃烧产物在具体生产环节，影响燃烧产物的因素多种多样，例如，产物内容会受到气体成分与氧化剂等的直接影响。

通过分析气体混合燃烧试验可知，在空气和天然气进行反应时，环境中会出现大量废气，并会对产物完全燃烧起到严重阻碍作用。

增氧燃烧原理在热能工程中的有关运用-热力学论文-物理论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——工程热力学论文独家整理范文6篇之第五篇：增氧燃烧原理在热能工程中的有关运用摘要：大家都知道，物体发生燃烧反应需要有氧气的参与，在物体燃烧的过程中，氧气的浓度跟物体的燃烧率息息相关，但是，就热能工程而言，物体的燃烧率是进行衡量的关键参数。

本文通过阐述增氧燃烧的原理，介绍了增氧燃烧的方法，提出了增氧燃烧原理在热能工程中的有关运用，为增氧燃烧原理在热能工程中的应用方面提供了参考和帮助。

关键词：增氧；燃烧；热能工程；引言现阶段，我国虽然非常支持使用新能源，然而大多数地方都是利用煤炭等物质的燃烧进行能量转换的，例如，就煤炭发电来说，煤炭没有完全燃烧的话就会对附近的环境造成不良的影响，同样的，要是煤炭燃烧的速度太慢了的话，就会造成能源的损失，因此，对于热能工程来说，需要利用增氧的方法来提高物体的燃烧率。

1增氧燃烧的原理1.1燃烧区域就增氧燃烧的区域来说，有高浓度的氧气和低浓度的氧气，在高浓度氧气的区域通常情况下会运用纯氧，这相对来说要求比较严格，而且通常是在温度比较高的条件下实施的，相对来说需要花费的成本也更多，就目前情况来说，大部分的企业采用的都是低浓度增氧进行物体的燃烧。

1.2燃烧物体产生的废物残渣目前，企业通常燃烧的物体都是煤炭，这是因为煤炭的价格比较便宜，但是所产生的能量挺大，然而，燃烧煤炭会有很多的废物出现，同时，因为在燃烧煤炭的过程中，没有办法保障煤炭全部跟大气接触进行完全燃烧，所以会出现很多的有害气体导致空气受到污染，大部分企业会采用烟雾排放的方式来增强氧气和燃烧物体的接触面积，尽可能的提高物体的燃烧率。

对于燃烧物体所产生的废物残渣，有关部门制定了相应的标准规范，一定要通过相应的处理以及掩埋，在根本上避免燃烧物体产生的废物残渣污染环境。

1.3燃烧温度在燃烧的地方提高氧气的浓度能够提升物体的燃烧率，同时还能加快燃烧的速度，而且现象是非常明显的。

第26卷第1期 硅　酸　盐　通　报 Vol.26　No.1　2007年2月 BULLETI N OF THE CH I N ESE CERAM I C S OC I ETY February,2007　局部增氧梯度燃烧技术在国内玻璃熔炉中的应用进展孙余凭1,尹燕亓1,沈光林2(1.江南大学化学与材料工程学院,无锡　214036;2.中国科学院大连化学物理研究所膜技术国家工程研究中心,大连　116023)摘要:局部增氧梯度燃烧技术虽然在国内由于种种原因没能普遍推广,但该高新技术目前已经成熟,并能用于各种玻璃熔炉:不仅能节省燃料,明显提高产品的产量和质量,而且可以改善燃烧效率,延长炉龄,,一般几个月就收回投资,社会效益和经济效益均显著。

关键词:局部增氧;梯度燃烧技术;玻璃熔炉;节能;环保Appli ca ti on of Technology of L oca l O xygen I ncrea si n gLadder2Shaped Co m busti on i n Bo iler M elti n g Furnace a t Hom eSUN Yu2ping1,YI N Yan2qi1,SHEN Guang2lin2(1.School of Che m ical and Materials Engineering of Southern Yangtze University,W uxi214036,China;2.Nati onal EngineeringResearch Centre of Me mbrane Technol ogy,Dalian I nstitute of Che m ical Physics,Chinese Acade my Science,Dalian116023,China)Abstract:Technol ogy of l ocal oxygen2increasing ladder2shaped combusti on is not generally popularizedf or multitudinous reas ons at home,but this high technol ogy has now matured,and it can be used invari ous glass melting furnaces.It will not only reduce fuel consu mp ti on,obvi ously heighten the out put& quality of the p r oduct,and i m p r ove combusti on efficiency,p r ol ong furnace life,reduce at m os pheric conta m inati on favorable f or envir on mental p r otecti on,recoup all cap ital outlays in a fe w months and s ocial and econo m ical benefits are both notable.Key words:l ocal oxygen2increasing;technol ogy of ladder2shaped combusti on;glass melting furnace;energy2saving;envir onmental p r otecti on 局部增氧梯度燃烧技术在国外玻璃熔炉中的应用已经有五六十年的历史。

局部增氧助燃技术在燃煤蒸汽锅炉上的应用
局部增氧助燃技术在燃煤蒸汽锅炉上的应用
贾勇军;王玲;曹文秀
【摘要】局部增氧助燃技术在燃煤蒸汽锅炉上的应用是局部增氧技术和助燃技术两者的有机结合,通过在燃煤蒸汽锅炉上的实例验证,证明可以提高炉内火焰温度,加快燃料燃烧速度,促进燃烧完全,降低锅炉排烟热损失,提高锅炉热效率,节约能源等.同时可以稳定锅炉炉况、延长炉龄.
【期刊名称】《河南化工》
【年(卷),期】2009(026)009
【总页数】3页(P45-47)
【关键词】局部增氧助燃技术;燃煤蒸汽锅炉;热效率
【作者】贾勇军;王玲;曹文秀
【作者单位】河南油田,五一社区服务中心,河南,南阳,473132;河南油田,第二采油厂,河南,南阳,473132;河南油田,第一中学,河南,南阳,473132
【正文语种】中文
【中图分类】工业技术
第9 期贾勇军等：局部增氧助燃技术在燃煤蒸汽锅炉上的应用局部增氧助燃技术在燃煤蒸汽锅炉上的应用贾勇军1 ，1；玲二，曹文秀 1（
1 ．河南油田五一社区服务中心，河南南阻 l47313
2 ；
2 ．河南油田第『二采油厂， ti 柯南阳 473132 ；。

局部增氧助燃技术应用沈光林【期刊名称】《化工进展》【年(卷),期】2001(020)002【摘要】局部增氧助燃技术包括“局部增氧”、“梯度燃烧”、“对称燃烧”和“α型燃烧”等高新技术，能用于所有燃料和绝大多数工业炉窑，不但显著节能、增产，而且延长炉龄、环保达标等。

%Technology of local oxygen-increasing for combustion-supporting consists of“local oxygen-increasing”,“ladder-type combustion”,“symmetrical combustion” and“α-type combustion”,it can be used for all fuels and the majority of industrial furnace & kiln. Dozens of O2-rich installations for combustion-supporting designed and supplied by us are now under operation, it can be not only saved dramatically fuel, increased productivity but also prolonged furnace life, reduced atmospheric contamination for environmental protection, usually recovered all capital investments in a few months.【总页数】3页(P15-17)【作者】沈光林【作者单位】中国科学院大连化学物理研究所膜技术国家工程研究中心,【正文语种】中文【中图分类】TQ073.2【相关文献】1.局部增氧助燃技术应用取得重大进展 [J],2.局部增氧助燃技术在石化行业的应用 [J], 尹中升;沈光林3.局部增氧助燃技术应用节能环保的新进展 [J], 尹中升;沈光林4.局部增氧助燃技术应用取得重大进展 [J], 沈光林5.局部增氧助燃技术应用新进展 [J], 尹中升;沈光林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。