富氧燃烧一个节能环保的技术是什么「富氧燃烧一个节能环保的技术」
何谓富氧?要解决这个问题,我们首先要清楚正常情况下空气的组成。一般来说,按照体积含量计算,空气中最多的是N2,占78.09%,其次是O2,占20.94%,其余为少量的氩气(Ar)、二氧化碳(CO2)、氦气(He)等。因此,在燃烧过程中,不仅氧气参加了这一过程,其他气体(主要是N2)也参与了燃烧过程,从而带走燃烧产生的大量热量,造成能量的无谓浪费;在高温下,由于N2的存在可能会生成氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)等有害物质,造成大气污染。
由此可见,空气中氧含量
什么是“富氧燃烧”?
何谓富氧?要解决这个问题,我们首先要清楚正常情况下空气的组成。一般来说,按照体积含量计算,空气中最多的是N2,占78.09%,其次是O2,占20.94%,其余为少量的氩气(Ar)、二氧化碳(CO2)、氦气(He)等。因此,在燃烧过程中,不仅氧气参加了这一过程,其他气体(主要是N2)也参与了燃烧过程,从而带走燃烧产生的大量热量,造成能量的无谓浪费;在高温下,由于N2的存在可能会生成氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)等有害物质,造成大气污染。
由此可见,空气中氧含量偏低将对节能和环境保护都带来系列问题。那么能否改变局部区域中空气氧含量,即能否人工制造出一种富氧空气呢?答案是完全可以办到。这就要借力于我们的富氧燃烧技术。我们把氧含量大于正常含氧量(20.94%)的空气叫富氧空气,这种类型的空气具有十分重要的意义,特别是对节能和环境保护。例如,在普通空气中,燃烧1公斤重油需14 m3空气,如果使用含量为33%的富氧空气则只需8 m3,而所产生的氮量也减少二分之一。这样就大大提高了燃烧效率,同时又减轻了环境污染。上述讨论可知,空气中氧含量不足会导致燃料的非充分燃烧并伴有产生很多有毒副产物,将对节能和环境保护都带来系列问题。那么能否改变局部区域中空气氧气含量,即能否人工制造出一种富氧空气呢?答案是完全可以办到。这就要借力于我们的富氧技术。我们把氧含量大于正常含氧量(20.94%)的空气叫富氧空气,这种类型的空气具有十分重要的意义,特别是对节能和环境保护。例如,在普通空气中,燃烧1公斤重油需14 m3空气,如果使用含量为33%的富氧空气则只需8 m3,而所产生的氮量也减少二分之一。这样就大大提高了燃烧效率,同时又减轻了环境污染。
如何实现“富氧燃烧”?
目前已有多种“富氧燃烧”技术,在众多技术中,膜法(给朋友们科普一下,膜简单的说就是类似于家里常用的筛子,把两种东西筛分开,好比把黄豆和绿豆分开一样,只不过膜筛分的东西更小,小到肉眼不可见的程度,膜可以用来筛分空气,从而实现气体分离)富氧助燃节能技术已经十分成熟,它能够优化火焰燃烧结构,使燃料得到充分燃烧。图1是富氧燃烧效果图,从图中我们可以看到”富氧燃烧“技术的效果要明显优于无富氧燃烧。图2给出实现这一过程的基本流程,膜法富氧燃烧技术的大致流程是空气先经过加压进入到膜组件(膜组件就是把一堆膜整齐排列形成的膜堆)中,我们的膜喜欢氧气透过而拒绝其他气体通过,因此氧气就可以从膜的另一侧透过,而氮气等其他气体就随着空气排出膜组件,从而实现了氧气和氮气的分离。接下来,我们对分理出的氧气进行一系列处理,如脱湿,加压,预热等操作,最后将高纯度的氧气通入锅炉中实现燃料的的充分燃烧。
图1 富氧燃烧效果图
图2 膜法富氧燃烧系统示意图
图3 富氧燃烧技术在内燃机中的应用
“富氧燃烧”用在何处?
在工业锅炉和电站锅炉等燃烧过程中可以使用富氧空气代替空气,以大大减少过程中的N2,进而减少燃烧气体的容积,有效促进火焰温度的上升,显著缩短加热时间,提升产热效率。同时,由于排气量的减少,使燃料热损失也相应减少,图3是富氧燃烧内燃机中的应用。
“富氧燃烧”的意义?
金山银山,不如绿水青山,“富氧燃烧”正是这句口号中的一个小小的体现。“富氧燃烧”不仅可以提高燃烧效率,而且可以大大减少废气和有害气体排放,减少了空气污染,有利于节能减排。由以上均可看出,富氧空气在工业生产中越来越扮演着重要角色,而富氧膜技术是生产富氧空气行之有效的途径之一。因而,我们可以说,工业生产已离不开膜法富氧技术,相信继续深化推进这一技术,会大大提升燃料的利用效率。
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