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目前,林德的富氧燃烧技术在钢铁和有色金属冶炼、热处理、玻璃熔化、垃圾发电等工业领域应用十分广泛。尤其在有色金属冶炼、钢铁热处理及玻璃窑炉中,已经逐步开始使用纯氧代替富氧或空气,使得窑炉节能效果能达到40-60%,尾气排放减少70%,并大量减少NOX等有害气体排放。部分金属冶炼窑炉纯氧燃烧节能情况如表1所示。
2.3富氧燃烧研究
日本较早地采用膜法富氧助燃技术应用于陶瓷烧成炉(炉温1600℃)。所采用富氧燃烧系统包括空气过滤净化,然后由引风机将空气抽入富氧膜装置,经富氧的空气由鼓风机随同城市煤气吹入加热炉中。表2为陶瓷烧成炉的试验结果,从结果可以看出当氧气体积分数为26%与28%时节能率达25%左右。
景德镇陶瓷学院国家日用建筑陶瓷工程技术研究中心热工研究室通过技术分析及课题组成员对该技术的经验积累,制氧设备采用国内某重点大学的最新开发的变压吸附制氧设备,把富氧助燃技术初试应用到小型试验梭式窑上;把富氧助燃烧成实验与普通烧成实验做了对比,窑炉均烧制100件相同的陶瓷制品,最高烧成温度1350℃,应用变压吸附富氧助燃技术后,窑炉节能率与理论研究非常吻合,尤其是富氧含量在某一最佳范围值时,节能效果非常显著,当富氧量为23%时,节能率为21.7%;当富氧量为27%时,节能率为26.6%,环保效应也是与之相辅相成的。应用该富氧助燃技术后膜法富氧燃烧技术,产品的质量有效的得到了提高。
另外,一些专家学者近些年来也对陶瓷行业富氧助燃技术进行了基础的理论与数值模拟研究,例如:华南理工大学曾令可教授等对富氧燃烧技术在陶瓷窑炉中的应用分析进行了论述,指导学生对梭式窑富氧燃烧进行了基础的数值模拟研究。论证了,随着氧气浓度增加膜法富氧燃烧技术,烟气总量大幅下降,提高了热效率;火焰温度随着上升,热辐射强度大幅提高。即提高了生产率,降低燃料成本。
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