富氧助燃技术在炭黑生产中的应用（1）

    富氧助燃技术被广泛地应用在很多行业的燃烧设备上，如玻璃窑、水泥窑、陶瓷窑、加热炉、冶炼炉和工业锅炉等。并在节能减排方面取得了明显的效果。目前，此技术在以燃烧为基础的炭黑生产行业上的应用也有报道。

一、富氧助燃技术的节能减排原理

    1、采取富氧助燃后能提高燃烧火焰的温度，常规燃烧中参与主要空气中的氧含量仅为21%左右，而占空气79%的氧气却吸收了燃烧所放出的热量，并随着烟气排出们造成热量的浪费。采用富氧助燃技术后，使参与燃烧的空气总量就减少了（不参与燃烧的氮气量减少）

。如采用氧气含量为28%的富氧空气参与助燃的话，燃烧所需的理论空气量比常规的理论空气量要减少四分之一。这样，使燃烧的火焰温度相应得到提高，而排放的烟气量也大大减少。同时，火焰温度的提高，使燃料的燃烧效率更为提高，随着富氧空气浓度的逐渐提高，火焰温度也逐渐提高，但它的增幅将逐渐降低。

     经测试，在绝热状态下，空气中的含氧量从23%增加到25%时的火焰温度增加100℃；而空气中的含氧量从25%增加到27%时，火焰温度值增加了30℃左右，所以，为了有效地利用富氧空气，其浓度过高，是没什么意义的。

    2、富氧助燃可以加快燃烧速度，促进燃烧完全。燃料在纯氧的环境下比在空气中的燃烧速度快的多，这是因为燃烧是一种氧化反应，由于氧气浓度的提高，使燃料与燃气的接触就更充分，反应也就更剧烈。如氢气在空气中的燃烧速度最大可能为280cm/s，而在纯氧中的燃烧速度最大可能为1175cm/s。后者是前者的4.2倍。而天然气在空气中的燃烧速度最大可能为27cm/s,它在纯氧中的燃烧速度最大可能则是395cm/s，两者相比要差十多倍。采用富氧助燃以后，使燃料与氧气混合更为均匀和充分，使燃烧的火焰长度变短，提高燃烧强度，加快燃烧速度，提高了热传导，对燃料的完全反应是十分有利的。