空气富氧及燃烧的研究.pdfVIP

摘 要 富氧燃烧是一项高效节能的燃烧技术，在玻璃工业、冶金工业及热能工程领 域均有应用。富氧燃烧能够提高火焰温度和黑度，加快燃烧速度，促进燃烧完全， 降低燃料的燃点温度和减少燃尽时间，降低过量空气系数，减少燃烧后的烟气量。 本文研制了变压吸附富氧装置。研究了吸附压力、吸附温度、吸附时间等因 素对变压吸附制得的富氧气体流量和浓度的影响。实验数据表明：变压吸附法产 生的氧气浓度能够达到90%左右；随着压力变大，富氧气体流量和富氧浓度增大； 随着温度的升高富氧气体的流量增加，富氧气体浓度减小；随着吸附时间的减小， 富氧气体浓度升高，回收率降低。 研制了膜法富氧装置。通过对装置进行实验，分析了压力、温度、回收率等 因素对膜分离制得的氧气纯度和氧气流量的影响。膜法富氧产生的富氧空气中的 氧气浓度能够达到30%左右；随着压力变大，富氧空气量增大；随着回收率变大， 富氧浓度变小；随着温度的升高富氧气体的流量显著增加，但是富氧气体的浓度 减小。 此外本论文还选用了合适的煤样在热天平试验台上进行了煤的富氧燃烧试 验。分析了在不同的氧气氛围下，煤样的燃烧特性。氧气浓度对煤样燃烧的 TG 和 DTG 曲线有着非常大的影响；随着氧气浓度的增大，所有煤样燃烧的 TG 和 DTG 曲线都向低温区移动，煤样的着火温度及燃烬温度均呈下降趋势，着火时 间提前，燃烧时间缩短；最大失重速率也随氧气浓度的增大而增大并且移向低温 区，煤的反应活性增强。 关键词： 膜 变压吸附 氧气 燃烧 ABSTRACT Oxyfuel combustion technology is an energy-efficient combustion technology, which have a lot of applications both in the glass industry, metallurgy industry and the field of thermal engineering. Oxyfuel combustion technology can improve the flame temperature and the blackness, accelerate the burning rate, promote combustion safety, reduce the ignition temperature of fuel, the burnout time, the excess air ratio and the amount of burned gas after combustion. This article worked out a oxygen production devices. Trial use of the devices help analyze such factors as pressure, temperature and recovery that will affect the concentration and flow of oxygen enrichment gas. The experimental data show that: the concentration of oxygen enrichment gas can reach about 30%; with the increases of pressure ，the flow of oxygen enrichment gas increases; with the increase of recovery, the concentration of oxygen enrichment gas decreases; with a significant increase in temperature the flow of oxygen enrichment gas increases, the concentration of oxygen-rich gas decreases. We work