近日，在安徽蕪湖海螺集團會議室採用線上線下結合的方式召開了《水泥窯富氧燃燒關鍵技術的研發及應用》科技成果鑑定評審會。
經過嚴肅、審慎的討論與評議，鑑定委員會得出如下結論：《水泥窯富氧燃燒關鍵技術的研發及應用》項目技術在節能控制，鋸齒形、雙通道水泥富氧燃燒器控溫，動態智能控制匹配三個方面具有創新性。
水泥行業內富氧燃燒技術的原理
據水泥人網了解，富氧燃燒技術起源於美國，成熟於德國，已經在各行業所涉及到的燃燒領域開始了廣泛的應用。作為一種高效燃燒技術，富氧燃燒既可以減少能耗，又能降低排放，是被行業內專家認可的一項新工藝，有利於助力水泥企業達到新國標能耗限額指標。
先從原理上來分析，由於目前水泥窯爐一般情況下採用空氣助燃，空氣含量氧氣占21%，煤粉在迴轉窯內常常因氧氣含量不足而導致燃燒不夠充分，同時79%的氮氣不參與反應，作為煙氣排放，帶走熱量造成能源浪費且造成環境污染。通過富氧燃燒技術可以極大改善窯爐內煤粉燃燒工況。
水泥行業使用富氧燃燒技術的優勢
1. 提高煤的活性，降低煤的理論燃燒溫度，進而提高煤的燃燒速度、燃盡率：富氧燃燒使得煤粉可以迅速達到著火點並將燃料的能量更集中的釋放，用在窯爐燒成段，減少了燃燒的邊際效應，減少了煤粉不完全燃燒而導致的能量浪費。
2. 提高燃燒的集中度和火焰強度，增加燃燒熱量的利用率，能夠提高火焰絕對溫度，進而提高燃燒溫度，減少火用損失。
3. 提高火焰黑度，進而提高輻射強度和強化輻射傳熱;將燃料燃燒釋放的能量更多的傳給物料，減少其釋放出的能量隨廢氣流失造成的浪費。
4. 減少燃燒後排氣量，降低煙氣帶走熱量。減少燃燒用風，減少廢氣排放，降低熱能損失。減少廢氣排放，同時具有減小廢氣處理系統能力，降低投資、降低高溫風機和尾排排風機電耗的好處。
5.提高替代燃料使用率，改善燃燒條件，使燃料充分燃燒。
水泥行業富氧燃燒技術成功案例
近幾年，水泥行業內的富氧燃燒技術與系統整體方案已經逐漸邁向成熟，並且取得了很好的效果。在此列舉幾個成功案例。
1.山東某廠5000t/d水泥窯爐富氧燃燒系統：
富氧製備原理為深冷法直送富氧，標定結果顯示，富氧投入後實現了提產450t/d，標煤耗降低7.8kgce/tcl。中控畫面顯示火焰溫度與二三次風溫都有很大提升，並且窯電流非常穩定，說明富氧系統的投用對於穩定窯爐工況也有非常積極的作用。該企業對於富氧燃燒提產、提質、節煤等各方面都很滿意，系統2017年4月起穩定運行。該系統是目前相關資料所記載的世界上運行時間最長的水泥窯爐富氧燃燒系統。
2.安徽池州某廠5000t/d水泥窯爐富氧燃燒系統：
富氧製備原理為深冷法直送富氧，該系統達到了很好的預期。從熱工標定報告顯示，富氧投入後實現了提產500t/d，標煤耗降低7kgce/tcl，噸熟料綜合電耗僅增加了0.4kWh/tcl。富氧技術實施後，火焰溫度和二三次風溫度明顯提升，窯況更加穩定，富氧燃燒降低空氣過剩係數，降低煙氣生成量，C1出口廢氣量減少。也極大減少了二氧化碳的排放量。
經水泥人網了解，這兩家水泥廠所用的空分富氧燃燒技術均來自於杭州特盈能源技術發展有限公司(以下簡稱「杭州特盈能源」)，杭州特盈能源深冷直送法富氧燒成系統具有專有富氧系統、專有燃燒器、燒成專家優化系統、智能控制系統這四大核心專利技術。
其他部分案例現場圖片
杭州特盈能源深冷直送法富氧燒成系統的技術優勢
1.技術先進可靠，系統匹配度高，效率高，富氧製備成本低
2.產品富氧純度可隨工藝要求自動調整22%~45%，並副產高純度氮氣
3.長周期、穩定運行、安全可靠
4.使用壽命長，平均壽命20年以上
5.以電代替燃煤，在水電充足地區更能發揮節能減排優勢
6.技術優化升級，為碳排放提供系統解決方案
在雙碳戰略及能耗雙控的大環境下，水泥產業採用新技術和新工藝提高水泥生產效率，減少能源消耗，達到國家的能效限額是大勢所趨。
水泥窯爐的富氧燃燒技術作為一項理論上與實踐中都相對成熟的技術，能輕鬆助力各水泥企業早日達到相關限額標準。此外，各位水泥行業的從業人員在節能降耗的道路上需要不斷吸收新的技術，引進新的工藝，繼續奮力前行。