工業爐窯高溫空氣燃燒技術 上海申弘閥門有限公司 之前介紹安裝減壓閥注意事項，現在介紹工業爐窯高溫空氣燃燒技術工業爐窯是指加熱或熔化金屬或非金屬的裝置，加熱或熔化金屬的裝置稱為工業爐，加熱或熔化非金屬的裝置稱為爐窯。工業爐窯是工業加熱的關鍵設備，廣泛應用于國民經濟的各行各業，量大面廣，品種多，同時工業爐窯又是高能耗裝備。高溫空氣燃燒技術是近10年來高速發展的一種新型燃燒技術，具有、節能和低污染等特性，目前正得到越來越廣泛的應用。介紹高溫空氣燃燒技術的由來、工作原理、特點及應用效果，并分析了這種燃燒技術在我國的應用前景。
關鍵詞：換熱器 蓄熱器 高溫空氣燃燒
1 工業爐窯高溫空氣燃燒技術引言
在冶金、機械、建材等部門所用的許多工業燃燒爐中，排出的廢氣溫度高達600～1100℃。為充分有效地把這部分熱量加以利用，許多研究人員在這方面做了大量研究工作。其中利用熱回收裝置回收煙氣帶走的余熱，加熱助燃用空氣和燃氣，再回送到爐子燃燒室，是一項有效且收益較大的措施。 蓄熱式高溫空氣燃燒技術（簡稱為HPAC），亦稱為無焰燃燒技術，是20世紀90年代以來， 在發達國家開始普遍推廣應用的一種全新燃燒技術。它具有、節能的優點，其NOx的排放也能有效控制，能較大限度的回收利用鋼鐵企業附產煤氣和降低軋鋼加熱工序能耗，減少企業附產煤氣的放散和NOx 的排放，從而減少環境污染。目前，蓄熱式燃燒技術已廣泛應用于鋼鐵、石油化工、玻璃、陶瓷、鍋爐等行業的各類工業爐， 尤其是具有高爐煤氣資源的冶金行業，被燃燒界譽為21世紀有發展前景的燃燒技術之一。
早期的回收余熱用于空氣預熱的熱回收裝置主要是間壁式換熱器和蓄熱式換熱器。間壁式換熱器氣體流向不變，工作狀況穩定，但其預熱溫度不超過700℃，且壽命較短，熱回收率低，排放的煙氣仍有較高溫度。蓄熱式換熱器預熱溫度可達1200℃，而排煙溫度較低，可接近300℃，且壽命較長，熱回收率高可達70％。但早期這種蓄熱式換熱器的蓄熱體采用格子磚材料，綜合傳熱系數較低，蓄熱體體積龐大、換向時間長、預熱溫度波動較大。同時，煙氣的排出溫度仍有300～600℃，換熱設備要求既耐熱、又氣密，使結構復雜、操作不靈活。綜合考慮換熱器的經濟性、材料性能、熱效率等因素，目前性能較好的間壁式換熱器的受熱溫度可達1000℃左右，得到的高預熱空氣溫度達700℃。若再提高預熱溫度，會出現高NOx問題及因換熱器傳熱面積擴大引起的設備費用增加和換熱器本身的壽命問題。而蓄熱式換熱器因節能的特性以及材料工業的發展而又展現出新的活力。
工業爐窯是陶瓷、冶金、建材、石化等過程工業中至關重要的熱工裝備，也是能源消耗和環境污染的主要源頭。目前，全國工業爐窯年總能耗約占全國總能耗的1/4，占工業總能耗的60%。
我國大部分工業爐窯在爐型結構、燃燒系統、熱能利用、絕熱材料、熱工檢測、環境保護以及控制系統等方面技術水平比較滯后，由此而造成產品綜合能耗高、環境污染較嚴重、產品存在質量缺陷等諸多問題。因此在工業爐窯制造行業中，大力進行工業爐窯節能減排共性技術研究與應用具有重大意義。
工業爐窯既是燃燒設備又是傳熱設備，顯然，燃燒和傳熱對熱利用起至關重要的作用。爐窯的熱工過程包括內部熱交換，外部熱交換，燃燒過程和窯內氣體流動過程。燃燒過程直接影響到產品的產量、質量和燃料消耗。提高爐窯熱工性能的前提條件是改進燃燒過程并提高燃燒效率。其實質是燃燒技術的應用，因此應分析、掌握爐窯燃燒的特點，合理組織氣體的流動過程和燃料燃燒過程。
近10年來，我國工業爐窯的生產和節能技術進步成績顯著，但與水平相比仍有差距。我國工業爐窯的熱效率平均為30%左右，而水平則為50%以上。由此可見，我國工業爐窯的節能潛力很大，必須大力推廣生產上行之有效的成熟技術。
在工業爐窯燃燒技術節能方面有高溫空氣燃燒技術、富氧燃燒技術等。通過將這些技術應用于工業爐窯中，可顯著提高燃燒熱效率，取得一定的節能降耗效果。
工業爐窯技術總體發展趨勢為：[1]
（1）調整燃料結構。盡管煤炭在相當階段內仍是我國的主力能源，但其既污染嚴重，又不利于實施高溫空氣燃燒技術。所以用煤制發生爐煤氣等取代煤作為燃料，是我國工業爐節能發展的戰略性方向。
（2）進一步開發、*的燃燒技術，提高工業爐窯燃燒性能。大力*和推廣包括高溫空氣燃燒技術在內的燃燒技術仍是當前和今后我國工業爐窯節能降耗的發展方向。
2 高溫空氣燃燒技術
由工業爐窯排出的高溫廢氣中回收廢熱，是減少燃料消耗的重要手段之一。日本等國開發出的HTAC技術，往往要求應用于燃燒高發熱值燃料，如天然氣和焦爐煤氣的爐窯上。但在中國的大多數鋼鐵企業內，用于各生產環節的熱工爐窯多數使用廠內的煉鐵高爐煤氣、煉鋼轉爐煤氣、發生爐煤氣和混合煤氣。為了充分利用鋼廠內部副產的這些中低熱值的燃料，并改進這些燃料在不同爐窯中應用時的熱工條件，上世紀90年代，國內一些企業將陶瓷球式的蓄熱換向燃燒技術應用于鋼（坯）材加熱爐窯的改造，并獲得較好的節能效果。但這種陶瓷球式的蓄熱換向系統，存在設備過于龐大、熱回收率不夠高、燃燒火焰局部溫度過高引起NOx排放量增大等不足。
上世紀90年代末，對蜂窩體蓄熱和低氧氣氛下的燃燒技術進行了系統的調查研究，并在北京組織了一次高溫低氧空氣燃燒技術的學術講座，邀請了日美學者吉田邦夫、保田力、古普塔、長古川敏明和日本鋼管現場工程技術人員參與技術交流和討論。報告者介紹了HTAC的工作原理和在日本一些爐窯上的應用效果。討論中發現，HTAC在日本工業企業中使用時要求較清潔的高熱值氣體燃料，只能應用于燃燒天然氣和焦爐煤氣的爐窯上。因此，在多數中國企業加熱爐窯上應用HTAC技術，還有待進行新的相關技術開發。
隨后投入人力物力對燃燒中低發熱值燃料的加熱爐窯廢氣熱回收采用新型蓄熱換向的相關技術和裝備，以及在不同爐窯內的燃燒控制技術，進行了研究和開發。這些研究和開發取得了重大進展，迄今已有400臺爐窯和燃燒裝置（包括5臺國外冶金企業的爐窯）采用神霧公司開發的HTAC技術和裝備進行了改造，很多燃燒低熱值燃料的爐窯上采用了空氣和煤氣同時預熱的系統。平均節能效率達到了30%，同時大大降低了CO2等的排放。
風機鼓入的常溫空氣經由換向閥進入圖1右側的蓄熱室，在通過蓄熱體時被加熱到1000℃以上，預熱后的高溫空氣由噴嘴噴入爐膛的燃燒產物中，具有一定噴吹速度和方向的熱空氣流股先與燃燒產物混合，而受到稀釋。在燃燒區域，噴入的燃料與稀釋后的空氣（含氧量大大低于21%）進行燃燒。這種燃燒過程可以顯著改善火焰組織和爐膛內的溫度分布，提高燃燒產物的傳熱性能，降低NOx的產生量。JIFMA(日本燃燒協會)報導說：HTAC方法在各種爐窯上使用時，可以節能30%，并將NOx的排出量降到100ppm以下。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥高溫空氣燃燒技術的誕生使得工業爐窯內部溫度分布均勻化問題、溫度的自動控制手段問題、強化傳熱問題、火焰燃燒范圍的擴展問題及火焰燃燒機理的改變等問題有了新的解決措施。
采用高溫空氣燃燒技術的爐窯因降低排煙溫度，燃料能量利用率接近90%，與煙氣不回收的爐窯相比可節能60%，減少60%溫室氣體CO2的排放量；與常規煙氣回收的爐窯相比可節能30%～40%，減少溫室氣體CO2排放量30%～40%。因而具有良好的節能減排效果。
此外，采用高溫空氣燃燒技術的爐窯還有其他一些優點：在高溫加熱爐中可以使用低熱值燃料（如高爐煤氣、發生爐煤氣等）；貧氧燃燒，有利于在窯內產生還原氣氛，滿足某些特殊工業爐窯的需要；被加熱產品質量提高；相同生產率的爐窯尺寸減少，節約投資等。高溫空氣燃燒技術的由來
1982年英國Hotwork公司和British Gas公司合作，研制出了緊湊型的陶瓷球蓄熱系統RCB(Regenerative Ceramic Burner)。系統采用陶瓷球作為蓄熱體，比表面積可達240m2/m3，因此蓄熱能力大大增強、蓄熱體體積顯著縮小、換向時間降至1～3min，溫度效率明顯提高(一般大于80％)，而預熱溫度波動一般小于15℃。在隨后幾年里，對該蓄熱系統又進行了大量的實驗研究并作了試用。在不銹鋼退火爐、步進梁式爐上的應用均達到了預期的效果，取得了顯著的經濟效益。
日本在1985年前后詳細考察了RCB的應用技術和實際使用情況后，開始進一步研制。20世紀 90年代初，日本鋼管株式會社(NKK)和日本工業爐株式會社(NFK)聯合開發了一種新型蓄熱器，稱為陶瓷蓄熱系統HRS(High-cycle Regenerative Combustion System)。在蓄熱體選取上，采用壓力損失小、比表面積更大的陶瓷蜂窩體，以減少蓄熱體的體積和重量。為了實現低NOx排放，蓄熱體和燒嘴組成一體聯合工作，采用兩段燃燒法和煙氣自身再循環法來控制進氣，效果很好。NKK進行了多次試驗，對測得的數據進行了分析。結果發現，預加熱后進入燃燒器的空氣溫度已接近廢氣排放溫度。數據顯示，空氣預熱溫度達1300℃、爐內O2含量為11%時NOx排放量是40kg/m3 [1]。HRS的開發，不僅實現了煙氣余熱極限回收及NOx排放量的大幅度降低，而且這種新型燃燒器還引發產生了一種新的燃燒技術——高溫空氣燃燒技術HTAC(High Temperature Air Combustion)。
HTAC技術在燃燒條件、反應機理、火焰特征等方面均表現得與傳統的燃燒技術不同。它是預熱空氣溫度達到800～1000℃以上，燃料在含氧較低(可低至2%)的高溫環境中燃燒。因為是在高溫條件下，可燃范圍擴大，在含氧大于2%時，就可保證穩定燃燒。燃燒過程類似于一種擴散控制式反應，不再存在局部高溫區，NOx在這種環境下生成受到抑制。同時,在這種低氧環境下，燃燒火焰具有與傳統燃燒截然不同的特征：火焰體積明顯增大，甚至可擴大到整個燃燒室空間；火焰形狀不規則，無火焰界面；常見的白熾火焰消失，火焰呈現薄霧狀；輻射強度增加，火焰的高度輻射減少。整個燃燒空間形如一個溫度相對均勻的高溫強輻射黑體，再加上反應速度快，爐膛傳熱效率顯著提高，而NOx排放量大大減少[2]。
結合我國的實際情況，HTAC是21世紀我國工業爐窯燃燒領域研究開發的方向之一。 
3 空氣、煤氣雙蓄熱燃燒技術在熔鋁爐上的應用
3.1 國內熔鋁爐能耗狀況
鋁加工熔煉生產是鋁加工行業能源及材料消耗大的生產環節。熔化速率、噸鋁能耗是熔爐兩個基本的能力指標。
在國內鋁冶煉及鋁加工行業的熔鋁爐，使用傳統的燃燒技術其熱量單耗一般在72萬大卡/噸鋁左右（折合天然氣84立方，柴油73公斤，發生爐煤氣580立方，焦爐煤氣180立方）；在國外，熱量單耗一般低于53萬大卡/噸鋁。因此，國內熔鋁爐的節能潛力很大。
鋁熔煉技術的實質就是要通過合理的爐型設計及燃燒配置，實現以小的能源消耗獲取大的鋁熔化速率，從而達到熔爐設備利用率、能源利用率、材料利用率*化的目的。
合理的配置及使用蓄熱式燒嘴技術，熔爐熱效率可提高到65%以上。
空氣、發生爐煤氣雙蓄熱式燃燒系統在冶金行業已經得到廣泛推廣應用，其節能*?？諝鈫涡顭崾饺紵到y在有色冶金行業已開始推廣應用，其節能效果也得到認可。北京神霧公司將空氣、發生爐煤氣雙蓄熱式燃燒系統應用于熔鋁爐，與山東富海實業股份有限公司合作，建成國內*座雙蓄熱式熔鋁爐。從目前的應用情況來看，節能*。
3.3 空氣 、煤氣雙蓄熱燃燒系統
采用蓄熱式高溫空氣燃燒技術（HTAC），將空氣、煤氣溫度同時預熱到比爐膛溫度低50～150℃，大約在800℃左右，排煙溫度<150℃，可大限度地利用煙氣余熱，降低燃耗，提高熔化爐的熱效率；同時可降低CO2和NOx的排放量。
燃燒器采用陶瓷小球作蓄熱體，空氣蓄熱室和煤氣蓄熱室采用分離結構，空、煤氣沒有互竄的危險。還原性氣氛有利于防止氧化燒損；雙蓄熱式燃燒器結構緊湊，火焰燃燒性能較好，每個燃燒器前設置空氣調節閥門和煤氣調節閥門，可以調節單個燒嘴負荷，也可以關閉單個燒嘴；使加熱溫度的調節和控制靈活、方便。
3.4 應用狀況和效益分析
空氣、煤氣雙蓄熱式燃燒器技術應用在熔鋁爐上并獲成功，*在熔鋁爐上使用發生爐煤氣雙蓄熱式燃燒技術的空白，是一項革命性的新嘗試。雙蓄熱式熔鋁爐因采用潔凈煤氣作燃料，每年減少粉塵排放70噸，減少SO2排放28噸。燒嘴采用局部煙氣再循環技術，NOX排放也有所降低。
傳統的熔鋁爐燃燒系統均采用非蓄熱式或單蓄熱式。非蓄熱式熔鋁爐其排煙溫度在500~1000℃之間，不但浪費大量的能源，還增加了SO2、NOX等酸性氣體的排放，同時增加了其后續的環保治理難度；單蓄熱式熔鋁爐由于燃料未經預熱，蓄熱室的進氣量與排氣量存在不平衡，需增加輔助排煙管道，從而使總體排煙溫度升高，也相應地浪費了一部分能源，增加了其后續的環保治理難度。
HTAC技術的工作原理及特點
HTAC的技術關鍵是采用蓄熱式燃燒系統[3]。該系統由燃燒室、2組結構相同的蓄熱式燃燒器和1個四通閥組成。燃燒器可對稱布置，亦可集中布置。圖1為2組燃燒器對稱布置時的原理圖。當燒嘴A工作時，加熱工件后的高溫廢氣經由燒嘴B排出，以輻射和對流方式迅速將熱量傳遞給蓄熱體。煙氣放熱后溫度降至200℃以下，經四通閥排出。經過一定時間間隔后，切換閥使助燃空氣流經蓄熱體B，蓄熱體再將熱量迅速傳給空氣，空氣被預熱至800℃以上，通過燒嘴B完成燃燒過程。同時，燒嘴A和蓄熱體A轉換為排煙和蓄熱裝置。通過這種交替運行方式，可以實現煙氣余熱極限回收和助燃空氣的預熱。新型的陶瓷蜂窩狀蓄熱體可以達到排氣溫度與被預熱空氣溫度之間相差50~150℃。
為了降低NOx生成量，采用兩段燃燒法和煙氣自身再循環法。圖2是蓄熱式燃燒器燒嘴的原理圖。燒嘴中心是空氣流道，喉部周圍切線方向上供給一次燃料，喉部出口處和空氣流道平行方向上供給二次燃料。一次燃料（比二次燃料少得多）的燃燒屬于富氧燃燒，在高溫條件下會很快完成。燃燒后的煙氣在流經優化設計的噴口后，形成高速氣體射流和周圍卷吸回流運動，滲混后爐
內含氧濃度可達到5%～15%。大量燃料通過二次燃氣通道平行噴入爐內，與爐內含氧濃度較低的煙氣混合、燃燒。此時，爐內不再存在局部熾熱高溫區，形成溫度分布比較均勻的火焰。因此，NOx排放量大大降低。
HTAC技術主要是通過蜂窩式蓄熱系統來實現，其特點如下：
(1) 蓄熱體傳熱速度快，蓄熱能力強，切換時間短，動態換熱好，壓力損失少。
(2) 進入爐內的空氣和燃氣氣流速度快，爐內燃料裂解、自燃等燃燒過程加速進行，化學反應速率和燃燒效率提高。
(3) 火焰不是在燃燒器中而是在爐膛空間內才開始逐漸燃燒，燃燒噪音低。
(4) 在高溫條件下，只要燃料混合物進入可燃范圍，就可保證爐內穩定燃燒。
(5) 在高溫低氧環境中燃燒產生大量裂解，形成大量C2，從而引發強烈的熱輻射效應，輻射力增強。
(6) 爐膛溫度分布均勻，燃燒時高溫度降低，平均溫度大大提高，傳熱效率明顯增大。
(7) NOx和二惡英的生成受抑制，排放量大大減少。
(8) 除蓄熱式燃燒器和爐體外，其他設備都在低溫端運行。
4 高溫空氣燃燒技術的研究進展[7]
4.1 蓄熱式輻射管
目前中國90%的熱處理爐均采用電能加熱，熱利用效率只有29%，遠低于40~50%的水平。在當前電能供應較緊的情況下，采用燃氣配以高溫空氣燃燒技術被認為是改善中國熱處理工業能源結構的有效途徑。為適應這一形勢，神霧公司近期開發出一種采用HTAC技術的W-型輻射燃燒管（圖4）。這種W-型輻射燃燒管已應用于天津一家鋼鐵公司內小時處理量為35噸鍍鋅彩板的無氧化退火爐。用戶報告稱，采用圖4所示W-型輻射燃燒管后，熱處理爐的熱效率達到80%以上，與原用電加熱方式比較，可節能30~40%，爐膛內溫度的不均勻性減少到≤10℃，燃燒廢氣排放溫度≤150℃。 
HTAC技術的應用效果
4.1 結構緊湊，初投資少
HRS系統的蓄熱體和爐體部分均因換熱能力大大增強，使體積可大幅度縮小。從蓄熱體排出的廢氣（溫度只有200℃左右）通過引風機抽出，去除了需耐火材料內襯的較長煙道和煙囪。簡化了設備，且用地面積減小，從而使初投資較少。除建造新爐外，HTAC技術也適合于舊爐改造。蓄熱式燃燒器是采用蓄熱體與燒嘴相結合的構造，它可以外掛蓄熱式燒嘴的形式與舊爐爐型相結合進行改造。只需在爐子原有基礎上，對爐體稍加改動即可。
4. 2 溫差小，加熱質量好
應用HTAC技術后，燃燒爐內溫度分布均勻，溫差達±5℃，加上爐內較低的含氧環境，對加熱工件極為有利。既提高了加熱速度和加熱質量，又減少了工件氧化燒損率，大大提高了爐子產量。此外，通過調節流量，可方便而地對爐溫進行調節和控制，達到均衡的爐膛溫度，以滿足不同的加熱要求。
4. 3 布置靈活，操作方便
HRS系統結構緊湊，體積小，布置比較靈活。它可根據工藝要求和爐體形狀確定燒嘴的位置和數量。燒嘴的位置可設在側面、頂面和軸向（需要爐鼻段）。成對燒嘴可獨立換向，也可多對燒嘴分段集中換向，控制比較靈活[4]。四通閥和控制系統均處于低溫端，因此，操作方便且安全、可靠性高。
4. 4 節能*
采用蜂窩式陶瓷蓄熱體實現了煙氣余熱的極限回收，煙氣的余熱回收率可達85%以上。同時，在較高空氣預熱溫度及混合均勻的低氧環境下，燃料與O2分子一經接觸，便能迅速燃燒。因此，實現*燃燒的過?？諝庀禂悼山咏?，大大減少爐子進出流量及排煙損失，進一步提高了燃料節約率。實際應用情況表明，燃料節約率可達55%以上。
4. 5 污染物排放少
HTAC技術的應用，對環境保護的積極作用有：(1) HTAC燃燒器的節能以及燃燒過程的充分性大大減少了煙氣中CO、CO2和其他溫室氣體的排放；(2) 高溫低氧的燃燒環境以及煙氣回流的摻混作用，大大抑制了NOx的生成，使NOx排放量下降到100 mg/m3以下；(3) 高溫環境抑制了二惡英的生成，排放廢氣迅速冷卻，有效阻止了二惡英的再合成，故二惡英的排放大大減少；(4) 火焰在整個爐膛內逐漸擴散燃燒，燃燒噪音低。
4. 6 工業爐燃料范圍擴大
HTAC技術的開發，大大擴展了工業爐燃料的適用范圍。它可以很好地燃用低熱值燃料而不存在點火困難和脫火問題，而且燃料品種也不局限于氣體或液體。隨著高溫空氣相關技術的發展，煤、工業垃圾等固體燃料也可以使用。目前，日本已開發出高溫空氣燃氣化的多段焓提取技術，它能處理多種熱值的原料，包括各類廢棄物和生物質可燃物。固體燃料的使用通常是先用高溫空氣氣化成燃氣，凈化處理后，再用于高溫空氣燃燒。
4. 7 適用性強，應用范圍廣
HTAC技術優良的特性使它的適用范圍較寬，它能用于多種不同工藝要求的工業爐。目前可使用該技術的爐型有大中型推鋼式及步進式軋鋼加熱爐、均熱爐、罩式熱處理爐、輻射管氣體滲碳爐、鋼包烘烤爐、玻璃熔化爐、熔鋁爐、鍛造爐等等。范圍涉及冶金、金屬加工、化工、陶瓷和紡織等行業。此外，HTAC技術也適用于生產不穩定、產量波動較大的企業。
4.2 蓄熱式煤基直接還原轉底爐
HTAC燒嘴的另一個有應用前景的爐窯是用于煤基直接還原轉底爐。
在轉底爐內爐料加熱升溫和還原反應要吸收大量熱量，工藝爐溫要求1300℃以上，國外同類爐子均采用高熱值煤氣(天然氣)做燃料，國內條件難以滿足。
神霧公司采用自有的蓄熱式燒嘴燃燒技術，利用從爐子排出的廢氣預熱助燃空氣，可使燒低熱值煤氣的實際爐溫達到1400℃以上，使滿足工藝要求爐溫的問題得到解決。且廢氣溫度可降到200℃以下，實現了廢氣余熱的極限回收。
圖5所示為神霧公司開發的煤基直接還原轉底爐燃燒系統工作原理示意圖[8]。圖5（a）為爐體結構和燃燒系統工作方式的示意圖，圖5（b）為模擬分析爐內反應過程所作的氣相流場計算結果。在轉底爐內采用HTAC燒嘴除可以提供良好的爐內熱工和還原過程所需的條件外，礦石的還原過程還可以通過不同爐段燃燒條件的調節進行控制。這種燃燒技術所創造的節能條件，有可能大大增加轉底爐在紅土鎳礦、釩鈦磁鐵礦、含鋅粉塵、冶金渣等直接還原生產的經濟可行性。
4.4 蓄熱式玻璃爐窯
玻璃是我國建材工業的主要產品，它是以熔窯為主進行生產的能耗較高的產業，它的生產和發展都受到能源供應的制約。另外，產品質量好壞和企業經濟效益高低都與爐窯技術水平有著直接的關系。玻璃工業能耗主要為熔窯消耗，浮法工藝的玻璃廠能耗的80%是熔窯燃料消耗。國內平板玻璃熔窯能耗高，節能潛力也很大。
我國玻璃工業產能已連續多年高居世界*。我國玻璃工業熔窯節能潛力是很大的。大力提倡玻璃熔窯節能，是我國玻璃爐窯科學工作者和企業的共同責任。玻璃爐窯節能新技術的開發和推廣，將玻璃工業完成“工業企業普遍節能20%”的節能減排目標，具有良好的社會效益和經濟效益。
目前，工業發達國家玻璃熔窯的熱效率一般在30％～40%，我國玻璃熔窯的熱效率平均只有25％～35％。燃料在玻璃制造成本中，已超過1／3的比重，能源價格的不斷攀升，已經在嚴重影響著行業的經濟效益。因此，利用發生爐煤氣代替目前的主要燃料重油、天然氣等有很大的市場應用前景。
圖7是神霧公司發明的低熱值燃料玻璃爐窯節能燃燒裝置的結構原理圖。HTAC技術在我國的應用前景
我國是世界燃料消耗大國。從我國能源現狀來看，HTAC技術在我國將有廣闊的應用前景。
我國工業爐是能耗大戶。“七五”期間，窯爐能耗占全國工業總能耗的1/4，占工業能耗的40%。而工業爐平均熱效率較低，只有20%左右。產品平均單耗比發達國家高出40%。據統計，窯爐大部分能量歸結為排煙損失，估計全國每年這部分能量相當于超過5000萬t的標準煤。針對這種情況，提高我國工業爐燃料利用率及煙氣余熱回收率從而達到節能的潛力是很大的。
以來，大氣有害物超標排狀況在我國相當嚴重。世界10個大氣環境污染嚴重的城市，我國就占了7個。為降低大氣污染物排放量，首先要降低能耗，其次是控制排放量。而這2點正好符合HTAC的技術特征，即、節能和低污染。因此，HTAC技術在我國的應用勢在必行。
從我國能源結構來看，煤等固體燃料占的比重較大，液體和氣體燃料比重較小。但進入20世紀80年代后，總的發展趨勢是燃煤和燃油的窯爐比例下降，而燃氣的窯爐比例大幅度上升。盡管目前HTAC技術還僅適合于直接燃用氣體及部分液體燃料，但隨著我國能源結構的調整、“西氣東輸”工程的實施、四川、內蒙等地不斷發現天然氣新資源以及HTAC技術的進一步開發，可以預計，HTAC技術在我國的應用將會有迅速的發展。
6 結語
HTAC技術具有、節能和低污染等特性，自從面世以來，就受到世界工業界和企業界的廣泛關注。它*打破了傳統燃燒的模式，進入到新的未知領域——高溫低氧燃燒領域。它是一項既節能又利于環保且活力的技術，值得大力推廣和開發。對于企業界來說，它可以大幅度降低能耗和生產成本，提高其運行的經濟性和市場競爭力。 HTAC技術被認為是具有創造性、實用性以及增長潛力的新的戰略技術。
我國能源狀況不容樂觀，高能耗、高污染、低效率相當嚴重。隨著經濟的不斷發展，將面臨能源緊張的嚴峻考驗。因此，大力推廣HTAC技術在我國的應用，將為我國快速發展帶來一次歷史機遇。開發出空氣、煤氣雙預熱的燃燒系統，并將空氣、發生爐煤氣雙蓄熱式燃燒器技術成功應用在熔鋁爐上。應用實踐表明，發生爐煤氣雙蓄熱式燃燒技術是成熟的。北京神霧公司研制開發的組合式雙蓄熱式燃燒系統能夠實現發生爐煤氣雙預熱，節能*，同時減少氧化燒損，提高產品加熱質量，提高加熱效率，減少CO2和NOx污染物排放。該技術具有廣闊的市場應用前景。高溫空氣燃燒技術作為一項節能降耗新技術，可以廣泛應用于工業爐窯，并可顯著改善各工業行業的能源結構和效率。與本產品相關論文：正確操作減壓閥 |
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