富氧燃燒新技術在馬蹄焰玻璃窯爐上的應用探討

　　一、膜法富氧原理：
　　膜法富氧技術是利用高分子材料的一些本征特性，如對不同氣體分子具有不同的選擇滲透性能，以及高分子材料的特殊加工性能，科技人員將一些特殊的高分子材料研究加工成為具有工業應用價值的氣體分離膜和膜原件。
　　選用高分子材料，經特殊工藝加工成復合膜和膜原件，可以將空氣中的氧從21%富集到30%，且具有非常高氣體透量（與玻璃態高分子膜相比），單位面積/單位時間/單位壓力可產富氧（30%）4Nm3/m2?h?bar,與深冷法制氧和變壓吸附法制氧（折合成相同濃度）相比，膜法的制氧成本較低。
　　二、富氧燃燒原理：
　　富氧燃燒目的就在于使燃料充分燃燒，并有效地充分利用燃燒生成的數量。燃燒的工藝與爐窯效率有著至關重要的關系。燃燒是由于燃料中可燃分子與氧分子之間發生高能碰撞而引起的，所以氧的供給情況決定了燃燒過程完成的是否充分。在常規空氣助燃的燃燒系統中，這種高能碰撞作用受到占空氣成份近五分之四不助燃的氮分子阻礙，減少了氧分子與燃料可燃分子之間的碰撞機會，直接影響燃燒效率的提高，不僅如此，氮還在爐窯中吸收大量的熱量在廢氣中排掉造成熱損失，浪費能源。采用比常規空氣含氧量高的空氣助燃稱富氧燃燒，它有提高火焰溫度、加快燃燒速度、降低燃料燃點溫度、增加熱量利用率的特點。
　　三、馬蹄焰玻璃窯爐描述：
　　馬蹄焰玻璃窯爐以價格低廉的發生爐煤氣（油或天燃氣）為燃料，不但提高了熔化質量，且大大節約了燃料成本。該爐型設有合理的蓄熱室結構，提高了熱能利用率和工作效率。在蓄熱室設計時，是讓煙氣直接通過蓄熱室進入煙道，而蓄熱室是一個用耐火材料砌成的空心格子的加熱室。當發生爐煤氣和空氣通過蓄熱室時預熱空氣和煤氣，一起進入小爐內相互混合和預燃。使燃料釋放出更多的熱量。煙氣在蓄熱室反復上升與下沉的過程中，熱量被格子磚充分吸收并蓄積，有部分熱量被廢氣所帶走，大部分熱量被充分利用到工作中去。
　　四、富氧燃燒技術在發生爐煤氣馬蹄焰璃熔窯爐上的應用
　　馬蹄焰玻璃窯爐局部富氧助燃是很有必要的，也是可行的。在一般的玻璃熔窯火焰空間中，火焰下部總是較缺氧的部位，燃燒不完全，溫度較低。如果富氧噴管以一定的角度和速度將氧氣引入窯爐空間，沖擊火焰底部，這樣就會在靠近玻璃液面一側形成一個含未燃燒碳粒較少的富氧層，使之燃燒充分，溫度提高非常大。這種不對稱火焰，可靠垂直的溫度梯度，在靠近玻璃料液的一側形成一個高溫帶，使火焰底部增加向玻璃料液內部的熱輻射和熱對流。而在靠近窯碹的一側溫度并不升高，使窯頂免受由此帶來的侵蝕加重。同時由于火焰強度增加，火焰變短，有助于控制熔窯內溫度分布。此外，可防止在蓄熱室內燃燒。這對蓄熱式熔窯來說，格子磚的壽命也可以得到改善。