簡單來講,,富氧燃燒是指用比通常空氣(含氧21%)含氧濃度高的富氧空氣進行燃燒,,它是一項高效節(jié)能的燃燒技術(shù),,在玻璃工業(yè)、冶金工業(yè)及熱能工程領(lǐng)域均有應用,。
1. 提高火焰溫度
使用富氧燃燒技術(shù)可使氮氣量減少,空氣量及煙氣量均顯著減少,故火焰溫度隨著燃燒空氣中氧氣比例的增加而顯著提高,,但氧濃度不宜過高,,國內(nèi)外的研究均表明,氧氣的體積分數(shù)在26%~30%左右時最佳,,而氧濃度在26%~30%之間每提升一個百分點火焰溫度提高35℃,。當增氧助燃裝置產(chǎn)生的氣體中氧氣的體積分數(shù)在28%左右時,可以有效的將爐溫整體提高50℃左右,制氧機氧含量再增加到30%以上時,,火焰溫度增加幅度較少,,而制氧投資則猛增,經(jīng)濟效益不合算,。
2. 加快燃燒速度與促進燃燒完全
燃料在空氣中和在純氧中的燃燒速度相差甚大,,如H2在純氧中的燃燒速度是在空氣中的2~4倍,天然氣則達10.2倍左右,。用富氧燃燒技術(shù),,不僅能提高燃燒速度,獲得較好的熱傳導,,同時溫度提高后,,有利于燃燒反應,促進燃燒完全,,從根本上消除煙塵污染,。
3. 減少燃燒后的煙氣排量
用空氣助燃,占體積4/5的N2不參加助燃,,且隨著燃燒帶走大量熱能,,如用富氧氣體助燃,燃燒后的排氣量減少,,從而提高了燃燒效率,。
4. 降低燃料的燃點溫度
燃料的燃點溫度不是常數(shù),如CO在空氣中的燃點為609℃,,而在純氧中的燃點僅為388℃,,所以采用富氧燃燒能提高火焰強度和增加釋放熱量等。
5. 降低空氣過剩系數(shù)
富氧燃燒隨著氧含量在空氣中增加,,氮氣量下降,,可適當降低空氣的過剩系數(shù),這樣,,燃料消耗就相應減少,,從而節(jié)約能源;
6. 增加熱量利用率
富氧燃燒技術(shù)對熱量的利用率有所提高,,如用普通空氣助燃,,當加熱溫度為1300℃時,,其可利用的熱量為42%,而用26%的濃氧空氣助燃時,,可利用量為56%,,氧濃度在21%~30%之間其熱量利用率隨氧濃度提高而升高的最快,因此在這個氧濃度范圍內(nèi)對提高熱量利用率最佳,因此節(jié)能效果就越好,。
由于富氧燃燒技術(shù)可使碳的燃點降低,,燃燒完全而強烈,火焰充滿度好,,提高爐膛的整體溫度,,一個物體向周圍輻射的熱與該物體的絕對溫度的四次方成正比,這就是“四次方定律”(愛寶網(wǎng))