富氧燃烧在水泥工艺中应用.pdf

1.富氧燃烧定义 燃烧是空气中的氧参与燃料氧化并同时发出光和热的过程。富氧燃烧是指助燃用的氧化剂中 的氧浓度高于空气中的氧浓度（根据实际情况可采用局部富氧和整体富氧），直至纯氧燃烧。 富氧燃烧对所有燃料（包括气体、液体和固体）和工业锅炉均适用，既能提高劣质燃料的应 用范围，又能充分发挥优质燃料的性能，广义上讲凡是用空气参与反应的均可用富氧代替。 2.富氧燃烧国外现状 富氧燃烧作为一种高效的燃烧方式以其良好节能减排效果得到迅速的发展。1937 年富氧在 底吹转炉炼钢上的成功应用是世界上最早的富氧燃烧，西方发达国家及前苏联早在 70 年代 末就开始了富氧燃烧用于玻璃窑炉的研究，并取得了良好的效果，随着富氧燃烧在钢铁工业 及玻璃工业窑炉得到普遍的应用，它为富氧燃烧在其它工业化应用建立了坚实的基础。 ①上世纪 80 年代日本对富氧燃烧的工业化应用进行了深入的研究，并在以气、液、固燃料 燃烧的不同炉型进行了富氧应用试验，结果显示富氧燃烧节能减排效果良好； ②美国是富氧燃烧应用最广泛的国家，美国东芝炼油厂利用 25.5% 的富氧空气用于催化裂 化装置再生工艺，提高了装置处理能力； ③富氧制硫酸工艺利用 23%-30% 的富氧空气焙烧硫铁矿，可以缩短焙烧时间，提高转化率； ④克劳斯硫回收工艺应用富氧燃烧可以提高装置产量，利用 30% 的富氧空气助燃可增产 18%； ⑤化学生产过程中凡是用空气作为氧源的均可用富氧代替普通空气，以提高产品的产量和质 量，有关文献认为丙烯酸、丙烯腈、甲醛、三氯乙烯、对苯二甲酸。碳黑等几十种化工产品 均可采用富氧生产。富氧燃烧作为一种高新的低碳排放燃烧手段，引起世界发达国家的重视。 随着全球环境危机的加剧与环保要求的不断提高，目前美国与英国已经广泛应用了富氧燃 烧，并开始进行纯氧燃烧及烟气再循环燃烧的工业性试验，达到零排放的目的，探索改善环 境的新路子。 3.富氧燃烧国内现状 富氧燃烧最近几年在国内发展很迅速。许多院校及科研院所对富氧燃烧进行了积极的探索和 应用，如清华大学、浙江大学、东北大学、中科院大化所、西安热工研究院等，已逐渐在各 领域广泛推广应用。 ①北京燕山石化有限公司成功的应用了催化裂化富氧再生工艺，提高了渣油的处理能力； ②中国石化扬子石化有限公司、上海石化有限公司及天津石化有限公司成功的应用了富氧 PTA （对苯二甲酸）生产技术，减低了能耗，提高了产品质量； ③沧州大化及哈尔滨炼油厂成功的将富氧燃烧用于克劳斯硫回收工艺，提高了产品转化率， 效益显著； ④浙江大学与浙江省能源集团温州发电厂 410 吨煤粉炉富氧直接点火试验成功； ⑤中南大学与中铝公司河南分公司将富氧燃烧成功应用于 150t/h 煤粉锅炉，热效率提高了 2.5% ，并且提高了低负荷不投油稳燃能力。 ⑥富氧燃烧用于乙烯裂解炉，可以提高装置产率及产品质量，降低能耗； ⑦富氧喷煤炼钢及富氧浮法玻璃、碳黑生产已普遍应用； ⑧富氧燃烧造气技术已在国内普遍应用； ⑨富氧燃烧在石灰石、水泥行业也开始应用； ⑩富氧燃烧在国内的一些中小型锅炉也已得到广泛应用， 富氧燃烧是一项成熟的高效燃烧技术，它的应用可以取得显著的经济效益和社会效益，但是 受制氧成本的限制在很多行业还不能普遍应用。 4.富氧燃烧节能机理 ⊙提高火焰温度 ⊙加快燃烧速度，促进煤粉燃烧完全 ⊙降低过量空气系数，减少排烟热损失 ⊙增加热量利用率，提高燃烧效率 5.公司介绍 昆山锦沪机械有限公司() 自 1992 年建立以来，专业致力于先进的 PSA 、 VPSA 制氧设备的研发、生产及销售。先后引进欧美先进技术，开辟了变压吸附制 氧在国内冶金、有色、环保、造纸、化工、玻璃等各领域工业化应用的先河，并于95 年成 功实现了国内第一套变压吸附制氧设备在造纸和冶炼领域的工业化应用。是拥有ISO9001 : 2000 质量管理体系体系认证和“高新技术企业认定证书”的跨国企业。与德国拜尔有二十 年的技术合作并且拥有自己的核心技术，在工业制氧领域处于领先地位。同时昆山锦沪机械 有限公司就是全球最早拥有先进的 PSA 、 VPSA 变压吸附制氧技术的行业领先企业之一。 6.富氧燃烧意义 近几年来，随着环保要求的不断提高，能源的日趋紧张以及价格的不断上涨，造成企业的生 产成本越来越高，节能降耗和保护环境是每个企业发展的重要问题。水泥生产需要消耗较多 的能源和资源，并且原煤