燃烧技术的发展

千百年来，传统的燃烧技术是利用普通空气或富氧空气甚至纯氧与可燃物质反应，进行燃烧以获取热能。19世纪以来，人类又开始在工业炉窑内将助燃空气预热后进行燃烧，以获取工业生产所需的更高燃烧温度(如大于1800℃)。这种采取富氧或纯氧以及助燃空气预热的方法，虽然提高了燃料的利用率，实现了节能，但另一面，燃烧产生的NOx量急剧升高，造成了严重的污染。为了解决这一矛盾，人们尝试一种燃烧新概念一一高温空气燃烧技术(High temperature aircombustion--一HTAc)，亦称为无焰燃烧技术(Flamelss Combustion)，是90年代以来发达国家开始普遍推广应用的一种全新燃烧技术，并同时提出了降低空气含量后进行燃烧的新概念，实现高温低氧燃烧。高温低氧燃烧技术是基于蓄热室的概念回收废气的余热来预热助燃空气，实现余热极限回收和助燃空气的高温预热的，它是将高温空气喷入炉膛，维持低氧状态，同时将燃料输送到气流中产生燃烧。空气温度预热到800～1000"C以上，燃烧区空气含氧量在15％～2％，与传统燃烧过程相比，高温低氧燃烧的最大特点是节省燃料，减少cO，和NOx的排放，降低燃烧噪音，被誉为21世纪关键技术之一。

国际上十分重视高温空气燃烧技术的开发研究工作，1998年日本有50余家企业采用高温空气燃烧技术改造工业炉窑，其节能效果平均达到30％，NOx指标达到日本政府环境要求以内。日本工业界将把推广应用高温空气燃烧技术作为新世纪节能和改善环境保护的主要任务之一。我国是能源消耗的大国，但是能源利用率仅为34％，比发达国家低约十个百分点，落后约20年，c02的排放量占全球总排放量额11％，／20：Y"美国。开发利用高温空气燃烧技术，对提高我国能源利用率、改善环境污染、降低企业的生产成本以及提高企业的竞争力，将作出重大贡献。蓄热式高温空气燃烧技术的主要特征表现在以下几个方面：

(1)采用蓄热式烟气余热回收装置，交替切换空气与烟气，使之流经蓄热体，能够在最大程度匕回收高温烟气的显热；

(2)可将燃烧用的空气预热到800℃～1100℃的温度水平，形成与传统火焰迥然不同的新型火焰，创造出炉内优良的均匀温度分布；

(3)通过组织贫氧状态下的燃烧，不仅避免了通常情况下，高温热力氮氧化物NOx的大量生成，且在此基础上，进一步降低了NOx的排放。

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