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1、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DalianInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSciencesMEMBRANETECHNOLOGYNATIONALCENTREOFENGINEERINGRESEARCH燃煤锅炉富氧燃烧节能综合技术改造建议国家工程研究中心佛山地址：佛山市季华五路邮编：528000佛山办事处电话：0757-83329286手机：13433201017研究所网址：www.dicp.ac.cn项目部网址：www.tbsun.cne_mail:ma
2、ker1103@126.com联系人：杨坤明10一、前言最近，国家发改委、科技部共同下发的《中国节能技术政策大纲》中，分别数次在冶金、化工、轻工等行业节能技术措施中，将富氧燃烧技术、膜法气体分离技术列入其中，特别还将玻璃窑炉,陶瓷窑炉,锅炉,应用富氧燃烧技术作为行业节能措施之一列入。现在愈来愈多的企业开始关注这一新的技术，并逐步落实。最近，国家发改委、科技部共同下发的《中国节能技术政策大纲》中，分别数次在冶金、化工、轻工等行业节能技术措施中，将富氧燃烧技术、膜法气体分离技术列入其中，特别还将玻璃窑炉,陶瓷窑炉,锅炉,应用富
3、氧燃烧技术作为行业节能措施之一列入。现在愈来愈多的企业开始关注这一新的技术，并逐步落实。在实际应用中有着提高产品质量、节约能源、改善环境的效果。其节能率一般在10-16％创造性地开发出“局部增氧”和“梯度燃烧”、“对称燃烧”、“？型燃烧”、“S型燃烧”、“四角燃烧”、“推迟燃烧”和“分级燃烧”等与炉窑、燃料及产品等优化、匹配的高新集成技术：使用富氧量仅为所需空气量的1－15％，而原来鼓风量和引风量均要显著下降，经过十多年多的不断完善，有关技术和系统等均已十分成熟，并获国家多项发明专利。正如华北制药集团玻璃分厂首次应用负压法
4、膜法富氧局部增氧助燃技术3年后总结的那样：“我公司1992年就开始对富氧燃烧进行调研工作,但当时富氧膜成本高,使用周期短,工艺设备不成熟,故障率高,一些厂家的使用效果不理想。以后几年我们一直在关注该技术的发展。随着时间的推移,技术的成熟,我公司于1996年上马富氧燃烧项目”、“由于采用富氧燃烧,燃烧相对完全,火焰长度相对缩短,火焰上部温度降低,减轻了碹顶、小炉和蓄热室的热负荷,即减轻了对其的侵蚀,窑炉寿命相应延长”。节能、增产和合格率增加均超过10%。目前已推广应用了数十家，包括燃油、燃煤和燃气窑炉、锅炉、加热炉、造气炉和
5、焚烧炉等，社会效益和经济效益均十分显著：平均节约燃料11.9%,增产10.2％,产品质量亦有提高，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，一般几个月就能收回全部投资！如1998年六月在江苏阜宁化肥厂20吨燃煤锅炉上使用，上富氧后吨煤产蒸汽从7.38吨上升到8.29吨。1999年1月经江苏盐成市节约能源监测站检测:炉膛温度提高90℃,热效率提高11%，而且经江苏阜宁环保监测站检测，林格曼黑度小于一级。不到六个月就收
6、回全部投资。锅炉制品生产企业的重点设备，同时也是企业耗能最大的设备，通常占全厂耗能的70%—80%，能耗所占的生产成本比重也很大。为了降低生产成本，开创节能新局面，一种技术先进、投资少、见效快，行之可靠的高效节能新技术——富氧燃烧技术，已经成为锅炉生产企业管理者们的选择。我所经过几年的研究、开发、引进、成功的研制出系列中空膜组制氧设备，目前两种技术设备及相关产品已经批量投产，富氧燃烧技术在工业应用上也获得了成功。10众所周知，燃烧是由于燃料和氧气分子之间发生的高能碰撞引起的。普通空气成份中氧只占20.9%，而氮气占78.9
7、%。因此在燃烧过程中，近80%不助燃的氮气从两方面阻碍着燃烧反应的进行，一方面它从反应中传出的热量，另一方面它也减少了氧分子与燃料分子之间的碰撞机会，阻碍了燃烧速度。燃烧过程离不开氧，氧气的供给情况决定了燃烧过程完成的是否充分。助燃空气中氧含量的增加，能直接提高火焰温度的上升、燃烧速度加速、燃点温度下降，富氧燃烧节能新技术就是通过将膜法富氧组件制备含氧浓度大于21%——30%左右（甚至更高的浓度）的富氧空气，送入锅炉内，参与燃料燃烧过程，并通过各项热工参数的调整，改变火焰的特性，实现改变燃烧质量，提高燃烧效率，节约燃料的目
8、的。在锅炉上采用富氧燃烧是可以改进目前锅炉的燃烧系统的状况，锅炉各种因素的要求，从而开辟节能的新途径。锅炉使用富氧燃烧技术，会从如下几个方面体现优势：1、提高火焰强度：由于燃烧时氧气浓度加大，如前文所述，可使燃烧速度加快导致火焰强度增加，由于火焰增强，，充分地利用燃料。2、提高火焰温度：因火焰强度增加（
