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什么是富氧燃烧技术?

来源:碳中和网
时间:2021-03-25 08:02:21
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什么是富氧燃烧技术??

工业锅炉、窑炉富氧助燃装置系统介绍
1,概述
通常空气中氧的含量为20.93%、氮为78.1%及少量惰性气体等,在燃烧过程中只占有空气总量的1/5左右的氧参与燃烧,而占空气总量约4/5的氮和其他惰性气体非但不助燃,反而将随烟气带走大量的热能。人们把含氧量大于20.93%的空气叫做富氧空气。富氧空气参与燃烧给燃烧提供了足够的氧气,使可燃物充分燃烧,减少了固体不完全燃烧残留。
  目前富氧可以通过深冷分离法、变压吸附法及膜分离法获得。膜法富氧技术是近年发展的非常适合各种锅炉、窖炉做助燃用途的高新技术,它具有流程简单、体积小、自身能耗低、使用寿命长、投资较少等特点,被工业发达国家称之为“资源的创造性技术”。

2, 膜法富氧原理

  膜法富氧是利用空气中各组分透过富氧膜时的渗透速率不同,在压力差驱使下,使空气中的氧气优先通过而得到富氧空气。燃料在空气中燃烧与在纯氧中的燃烧速度相差甚大,如氢气在空气中的燃烧速度最大为280cm/s,在纯氧中为1175cm/s,是在空气中的4.2倍,天然气则高达10.7倍。富氧助燃,可以使燃烧强度提高、燃烧速度加快,从而获得较好的热传导,使燃料燃烧的更完全。(后附膜法富氧原理示意图,如有需要请联络我)

膜法富氧原理图:

 技术特点:
(1)流程简单:膜法富氧助燃系统包括空气过滤器、鼓风机、富氧膜组件、水环真空泵、真空表、调节阀、气水分离器、除湿增压电控系统、富氧预热器和喷嘴。
(2)提高热效率:据测试氧含量增加4-5%,火焰温度可升高200-300℃。火焰温度的升高,促进整个炉膛温度的上升,炉堂受热物质更容易获得热量,热效率大幅提高。
(3)降低燃料燃点:燃料的燃点温度不是一个常数,它与燃烧状况、受热速度、富氧用量、环境温度等密切相关,如CO在空气中为609℃,在纯氧中仅388℃,所以用富氧助燃能降低燃料燃点,提高火焰强度、减小火焰尺寸、增加释放热量等。
(4)提高燃烧效率:用普通空气助燃,约五分之四的氮气不但不参与助燃,还要带走大量的热量。一般氧浓度每增加1%,烟气量约下降2~4.5%,从而能提高燃烧效率。
(5)增加热量利用率:如用普通空气助燃,当炉膛温度为1300℃时,其可利用的热量为42%;而用26%的富氧空气助燃时,可利用热量为56%,热量利用率可增加14%。
(6)减少排烟热损失:排烟温度每降低12-15℃,可降低排烟热损失约1%,用富氧代替空气助燃,可减少一次风量,降低了空气的过剩系数,减少了排烟量降低了排烟热损失。
(7)自主研发、性价比高:富氧助燃技术为我单位自主知识产权(正申报国家专利)。全系统密闭运行,操作简单可靠。运行费用低廉,可在较短时间内收回投资。

工艺原理图:

1,概述
通常空气中氧的含量为20.93%、氮为78.1%及少量惰性气体等,在燃烧过程中只占有空气总量的1/5左右的氧参与燃烧,而占空气总量约4/5的氮和其他惰性气体非但不助燃,反而将随烟气带走大量的热能。人们把含氧量大于20.93%的空气叫做富氧空气。富氧空气参与燃烧给燃烧提供了足够的氧气,使可燃物充分燃烧,减少了固体不完全燃烧残留。
  目前富氧可以通过深冷分离法、变压吸附法及膜分离法获得。膜法富氧技术是近年发展的非常适合各种锅炉、窖炉做助燃用途的高新技术,它具有流程简单、体积小、自身能耗低、使用寿命长、投资较少等特点,被工业发达国家称之为“资源的创造性技术”。

2, 膜法富氧原理

  膜法富氧是利用空气中各组分透过富氧膜时的渗透速率不同,在压力差驱使下,使空气中的氧气优先通过而得到富氧空气。燃料在空气中燃烧与在纯氧中的燃烧速度相差甚大,如氢气在空气中的燃烧速度最大为280cm/s,在纯氧中为1175cm/s,是在空气中的4.2倍,天然气则高达10.7倍。富氧助燃,可以使燃烧强度提高、燃烧速度加快,从而获得较好的热传导,使燃料燃烧的更完全。(后附膜法富氧原理示意图,如有需要请联络我)

技术特点:
(1)流程简单:膜法富氧助燃系统包括空气过滤器、鼓风机、富氧膜组件、水环真空泵、真空表、调节阀、气水分离器、除湿增压电控系统、富氧预热器和喷嘴。
(2)提高热效率:据测试氧含量增加4-5%,火焰温度可升高200-300℃。火焰温度的升高,促进整个炉膛温度的上升,炉堂受热物质更容易获得热量,热效率大幅提高。
(3)降低燃料燃点:燃料的燃点温度不是一个常数,它与燃烧状况、受热速度、富氧用量、环境温度等密切相关,如CO在空气中为609℃,在纯氧中仅388℃,所以用富氧助燃能降低燃料燃点,提高火焰强度、减小火焰尺寸、增加释放热量等。
(4)提高燃烧效率:用普通空气助燃,约五分之四的氮气不但不参与助燃,还要带走大量的热量。一般氧浓度每增加1%,烟气量约下降2~4.5%,从而能提高燃烧效率。
(5)增加热量利用率:如用普通空气助燃,当炉膛温度为1300℃时,其可利用的热量为42%;而用26%的富氧空气助燃时,可利用热量为56%,热量利用率可增加14%。
(6)减少排烟热损失:排烟温度每降低12-15℃,可降低排烟热损失约1%,用富氧代替空气助燃,可减少一次风量,降低了空气的过剩系数,减少了排烟量降低了排烟热损失。
(7)自主研发、性价比高:富氧助燃技术为我单位自主知识产权(正申报国家专利)。全系统密闭运行,操作简单可靠。运行费用低廉,可在较短时间内收回投资。
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