富氧助燃节能技术

富氧助燃的节能特性

1、富氧浓度对节能效果的影响：

一般认为，节能效果与富氧空气中氧浓度的大小成正比，即在同一燃烧温度，氧浓度越大，越有利于燃料充分燃烧，节能效果越明显。早在1982年日本研发成功氧浓度可达40%的富氧设备及有关燃烧的全套技术。并实验证明，在一定温度下，采用23%富氧助燃可节能10%～25%；采用25%富氧助燃可节能20%～40%；采用27%富氧空气助燃可节能30%～50%；采用大于30%富氧助燃节能影响幅度不大。因此采用低浓度富氧技术路线时，30%左右的氧浓度是较适宜的。

应用富氧助燃，由于炉气黑度增加和火焰温度提高的共同作用，使得燃气向炉膛和制品的辐射传热能力大幅提高。对隧道窑炉来讲，在其他条件允许的情况下，窑炉升温速度可加快，生产产量可增加。通过国外大量使用富氧助燃应用于工业窑炉的例子证明，采用25～30%的富氧空气助燃综合节能率可达20～40%，其中有80%是通过增加生产产量所取得的。

2、富氧助燃对热利用率的影响：

空气中氧浓度的增加，其热利用率显著提高。当采用普通空气助燃时，加热温度在 1300℃时可利用的热量为42%；而当采用26%富氧助燃时，可利用的热量为56%，同比热利用率增长了33%。因此，可以认为氧浓度的增加与热利用率成正比的关系。

在实际的加热应用中，只考虑燃烧效率而忽略了传热效果是不合理的。氧浓度的增加，也增加了反应产物CO2和H2O的浓度。CO2和H2O蒸汽三原子气体的辐射力随着温度升高，气体的浓度（或分压）提高和气层厚度的增加得到加强，提高了热传导率和热容，从而提高了传热能力。还有受热物质（如陶瓷）在高温区主要靠热辐射获得热能，辐射强度与温度的四次方成正比关系。虽然炉膛温度上升不大，但是热辐射强度大幅提升，受热物质更容易获得热量，使得热效率大幅提高，所以提高燃烧温度将会大大增加热传递。