膜法锅炉增氧助燃技术
来源：武汉益宇环保科技有限公司 阅读：2125 更新时间：2011-05-10 11:40一、概述
膜法锅炉增氧助燃技术利用了空气中各组分透过膜时的渗透速率不同,在压力差驱动下，使氧气优先通过膜来得到的，可使空气中的氧浓度达到30%左右,膜法设备简单、操作方便和安全、起动快、规模可小可中、不污染环境、节能效果显著、用途广等，被工业发达国家称之为“资源的创造性技术”。我们从1986年起就一直从事富氧膜、组件、装置及其应用和开发的研究。有关应用成果通过了中国科学院和北京市人民政府组织的联合鉴定，目前已有数百套膜装置投入使用。
二、应用领域及效益
富氧的应用非常广泛，如各种燃油、燃气、燃煤窑炉（玻璃、水泥、陶瓷）各种锅炉、加热炉、焚烧炉、热媒炉、热风炉和冶炼炉等的助燃节能、环保及催化裂化、脱硫、废水处理、发动机增氧、富氧医疗保健、氧吧空调、高原增氧、富氧造（煤）气、各种反应、发酵等领域,涉及石化、化工、医药、轻工、电力、建材、冶金、煤炭、交通运输和水产养殖等行业。用于助燃时,根据用户返回数据：平均节能11.8%,最高达30%,增产10.2%，质量提高，炉龄延长，消除烟气污染等，一般几个月就能收回投资！
三、节能的机理
1、提高火焰温度。因氮气量减少,空气量及烟气量均显著减少，故火焰温度随着燃烧空气中氧气比例的增加而显著提高,但富氧浓度不宜过高，国内外研究均表明，富氧浓度在26-33％时为最佳，而这也正是膜法富氧的最佳浓度范围，因为氧浓度较高时，火焰温度增加较少，而制氧投资等费用猛增。
2、加快燃烧速度，促进燃烧完全，从而根治污染。燃料在空气中和在纯氧中的燃烧速度相差甚大，如氢气在纯氧中的燃烧速度是在空气中的4.2 倍，天然气则高达 10.7 倍左右，故用富氧助燃，不仅能提高燃烧强度，加快燃烧速度，获得较好的热传导，同时由于温度提高了，将有利于燃烧反应完全，从而从根本上消除污染。
3、降低燃料的燃点温度。燃料的燃点温度不是常数，如 CO 在空气中为 609℃，在纯氧中仅388℃，所以用富氧助燃能提高火焰强度、增加释放热量等。
4、减少燃烧后的排气量。用普通空气助燃，约五分之四的氮气不但不参于助燃,还要带走大量的热量。如用富氧助燃,氮气量要减少,故燃烧后的排气量亦减少,从而能提高燃烧效率等。
5、增加热量利用率。富氧助燃，对热量的利用率会有所提高，如用普通空气助燃，当加热温度为1300℃ 时，其可利用的热量为 42％，而用26％(体积百分数,以下同)的富氧空气助燃时可利用热量为56％，增加14％，而且富氧浓度越大，加热温度越高，所增加的比例就越明显，因此节能效果就越好。
6、降低空气过剩系数。用富氧代替空气助燃，可适当降低空气的过剩系数，这样燃料消耗就相应减少，从而节约能源。
四、典型应用实例
1、1998年6月在江苏阜宁化肥厂20吨燃煤锅炉上使用,经江苏盐成市节约能源监测站检测:炉膛温度提高90℃,热效率提高11%,而且林格曼黑度小于一级,还稳定工况，延长炉龄等,这是当时国内外首次应用；
2、1997年4月在四川63M2高碱球窑上使用,平均节约天然气12.6%,产品产量和质量均明显提高,炉龄延长，而且环保达标等,不到5个月就收回全部投资,这是当时国内首次应用;
3、1997年10月在江苏油田四吨油炉上应用,由该油田节能监测站监测,吨蒸汽节油16.64％,年节约原油330多吨,炉膛温度提高了约50℃,这是当时国内外首次应用；
4、瓦轴集团经过多次调研、考察和反复论证，最后确认局部增氧助燃技术用于抛煤机锅炉的技术改造是目前国内类似技术中最先进的，并于2001年底在2台35吨抛煤机锅炉上同时成功应用，结束了10多年该集团烟囱冒黑烟被罚款的历史，林格曼黑度从2级多平均降到1级以下，而且节能高达14%以上，即每天节煤三十多吨，综合效益十分显著, 这是目前国内外同类锅炉的首次应用;
5、2003年7月用于泰山玻纤1#单元窑时，平均节油达15%，而且大碹温度下降了35.4℃，玻璃液温度上升11.2℃,助燃风量下降了近1/4,风压降低60%,排烟温度降低60℃,富氧装置一直连续运行非常稳定。另外 4#窑上的富氧量是1#窑的3倍多,目前投资一亿多全部上了全氧! 这是国内首次应用; 6、2001年5-6月，在辽河油田的五台热煤炉上使用，平均节油20%以上。
五、组件型号、规格
组件有板式、卷式和中空三种型号;直径有30, 50, 100, 200,250,长度范围:150-3000。
六、典型流程
1、负压法
一般推荐负压。
2、正压法
如果有压缩空气管网，正压法更具有优势，而且压缩空气管网的气源质量更好，为90-99%的富氮气体，此外气源的露点更低,同时投资更少。一般操作压力为0.4-1.2 MPa(绝压)。
七、技术指标
1、富氧浓度：23-50%(采用卷式组件时，富氧浓度最高可达31%);
2、氧流量：0.04-40，000NM3/h（采用中空组件时，同时能得到90-99%的富氮）;
3、占地面积：6 M2/(300NM3/h富氧空气)(不含循环水池面积，正压法占地面积更小);
4、耗电：0.05-0.15KW/NM3富氧空气；
5、膜组件寿命十年左右，而且免维护，终身优质服务；
6、用于助燃时，一般节能在3-30%之间，对炉窑和产品无任何副作用，而且炉龄延长、稳定炉况、产品产量和质量均有所提高，烟气排放达标，投资回收期通常不到一年。
八、服务方式
我公司是国家级膜工程应用推广中心中南地区总代理，技术力量雄厚，在富氧研究、工程设计、系统优化和应用推广等方面积累了丰富经验。公司秉承“用心做事，为客户创造价值”的理念， 凭借雄厚的技术实力以及认真负责的工作态度，为用户提供最先进的技术、设备和最优质的服务。
