[原創(chuàng)]富氧燃燒應(yīng)選何種制氧法？

  富氧燃燒技術(shù)的應(yīng)用，一方面可使火焰溫度及黑度提高，從而加強(qiáng)火焰對(duì)物料的輻射傳熱能力，同時(shí)因空氣量減少，煤燃燼程度的提高，使燃料的燃燒效率提高，達(dá)到節(jié)能降耗，減少環(huán)境污染。在燃燒空間中引入氧氣，可在各類(lèi)工業(yè)中用來(lái)增強(qiáng)燃燒過(guò)程，縮短燃燒時(shí)間。在水泥行業(yè)環(huán)保和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷增大的背景下，被業(yè)內(nèi)寄予厚望，但制氧技術(shù)不能滿(mǎn)足水泥工業(yè)需求卻成為一直以來(lái)制約富氧燃燒技術(shù)推廣的攔路虎。

  據(jù)了解，目前常用的工業(yè)制氧方式包括深冷法制氧、變壓吸附法制氧和膜法制氧三種方式。膜法制氧由于成本較低，操作簡(jiǎn)單，適合規(guī)模富氧，因而得到業(yè)內(nèi)普遍推崇，一度被認(rèn)為是未來(lái)水泥工業(yè)富氧燃燒技術(shù)推廣的主力制氧方式。

  然而，隨著各種制氧技術(shù)的不斷進(jìn)步，膜法制氧在水泥行業(yè)富氧燃燒推廣中的統(tǒng)治地位正在受到挑戰(zhàn)。西亞特工業(yè)氣體科技（杭州）有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)：西亞特科技）CEO蔡暉日前接受中國(guó)水泥網(wǎng)記者采訪時(shí)表示，膜法制氧在使用中需要定期清洗和更換膜，即增加運(yùn)行成本也浪費(fèi)人力資源，并非水泥工業(yè)富氧燃燒首選制氧方法。

  不僅如此，據(jù)筆者了解，膜法制氧氣體溫度受外界影響較大，且無(wú)法去除空氣中所含的水份等雜質(zhì)，一定程度上影響水泥窯熱交換效率，不利于充分發(fā)揮富氧燃燒技術(shù)性能。而與之相對(duì)應(yīng)的吸附法制氧則存在因切換閥動(dòng)作頻繁，致使閥門(mén)使用壽命短，更換成本高及吸附劑價(jià)格昂貴等問(wèn)題。

  有鑒于此，西亞特科技決定另辟蹊徑，尋找一種即能克服膜法制氧和吸附法制氧缺陷又能降低成本的制氧技術(shù)，以推動(dòng)富氧燃燒技術(shù)在水泥行業(yè)規(guī)模化應(yīng)用。

西亞特工業(yè)氣體科技（杭州）有限公司CEO蔡暉（中）與中國(guó)水泥網(wǎng)事業(yè)部總經(jīng)理江勛（右一）一行交流

  深冷法的“脫胎換骨”

  資料顯示，西亞特科技是一家專(zhuān)業(yè)從事研發(fā)、設(shè)計(jì)和銷(xiāo)售工業(yè)爐窯和鍋爐的富氧助燃節(jié)能環(huán)保裝置、工業(yè)氣體分離、液化及工業(yè)排放廢氣的回收利用裝置和相關(guān)儀器的批發(fā)、零售和進(jìn)出口業(yè)務(wù)；提供相關(guān)技術(shù)咨詢(xún)、技術(shù)服務(wù)、成果轉(zhuǎn)讓、售后服務(wù)，并提供全案投資運(yùn)營(yíng)管理解決方案的外商獨(dú)資企業(yè)。目前，該公司產(chǎn)品已經(jīng)遍布全國(guó)30多個(gè)省市及自治區(qū)，并遠(yuǎn)銷(xiāo)埃及、巴基斯坦、印度等幾十個(gè)國(guó)家和地區(qū)。

  在長(zhǎng)期的富氧燃燒技術(shù)研發(fā)和推廣過(guò)程中，原有深冷制氧技術(shù)存在的弊端越來(lái)越凸顯。蔡暉：“一年前，我們?cè)趯幭那嚆~峽一個(gè)項(xiàng)目中使用深冷混配法，后發(fā)現(xiàn)該技術(shù)存在混配不安全，富氧純度受氣候等因素影響，不能余熱回收無(wú)法實(shí)現(xiàn)高溫送風(fēng)，富氧含水量大等問(wèn)題，給用戶(hù)企業(yè)帶來(lái)諸多不便?！?

  為解決傳統(tǒng)深冷制氧法存在的不足，加速富氧燃燒技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域更大范圍的推廣應(yīng)用，西亞特科技投入大量人力物力，展開(kāi)了重點(diǎn)研究。蔡暉表示，“我們付出了很多的努力，每一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)的突破都會(huì)付出研發(fā)團(tuán)隊(duì)大量的心血?！?

  經(jīng)過(guò)持續(xù)的反復(fù)計(jì)算比較，2014年西亞特科技成功研發(fā)深冷富氧直送法制氧技術(shù)，并申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。該技術(shù)的突破不但克服了以往制氧技術(shù)缺陷，推動(dòng)富氧在冶金、化工、電子等行業(yè)更廣泛的應(yīng)用，更讓水泥行業(yè)富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用推廣提供了新的思路。

西亞特工業(yè)氣體科技（杭州）有限公司

  據(jù)蔡暉介紹，新式深冷法直送富氧助燃節(jié)能技術(shù)徹底改變了傳統(tǒng)富氧燃燒工藝，相比于膜法制氧、吸附法制氧以及以往的深冷制氧，該技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，可以為水泥企業(yè)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)保效益。

  首先，新式深冷法直送富氧助燃節(jié)能技術(shù)富氧產(chǎn)品為無(wú)需空氣混配直送的純干燥氣體，且輸送壓力可調(diào)節(jié)，以降低或提高氣體流速；其次，富氧產(chǎn)品的純度非常穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)闅鉁氐淖兓▌?dòng)，操作簡(jiǎn)單安全；再次，通過(guò)該方式制氧，一部分富氧溫度可以按照0℃～20℃不同溫度要求設(shè)計(jì)，安全用于取代窯頭及分解窯的噴煤風(fēng)機(jī)，另一部分通過(guò)回收空壓機(jī)的余熱至約150度取代窯頭空氣助燃風(fēng)機(jī)直接高溫輸送助燃；最后，設(shè)備運(yùn)行損耗低，壽命長(zhǎng)，還可在不增加成本的情況下，生產(chǎn)高純液氮，為企業(yè)帶來(lái)額外利潤(rùn)。

  蔡暉同時(shí)表示，富氧燃燒在發(fā)達(dá)國(guó)家早已應(yīng)用于水泥生產(chǎn)，并帶來(lái)了顯著效益。資料顯示，采用富氧助燃后，水泥企業(yè)綜合節(jié)煤率≥8%以上，提高了燃燒效率，降低了NOX排放，減少了氨水消耗量，提高了熟料強(qiáng)度，增加了余熱發(fā)電量，火焰溫度、二次風(fēng)溫、三次風(fēng)溫明顯提高，過(guò)渡帶附窯皮、窯內(nèi)結(jié)蛋現(xiàn)象消失，窯內(nèi)通風(fēng)改善，因清理煙室、分解爐溫度偏低引起的窯電流下滑、窯頭沖料現(xiàn)象得到緩解，窯況波動(dòng)易于恢復(fù)。

  因此，未來(lái)伴隨著水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)壓力的不斷加大，富氧燃燒技術(shù)將獲得更廣闊的發(fā)展空間，新式深冷法直送富氧助燃節(jié)能技術(shù)有望在其中扮演至關(guān)重要的角色。

西亞特工業(yè)氣體科技（杭州）有限公司別具一格的辦公環(huán)境

  專(zhuān)業(yè)的事情專(zhuān)業(yè)做

  業(yè)內(nèi)專(zhuān)家曾建議，水泥企業(yè)采用富氧燃燒技術(shù)時(shí)，應(yīng)將制氧交給第三方專(zhuān)業(yè)企業(yè)來(lái)負(fù)責(zé)。對(duì)此，蔡暉認(rèn)為，專(zhuān)業(yè)企業(yè)擁有更為全面的技術(shù)隊(duì)伍，更為豐富的管理經(jīng)驗(yàn)，可以保證富氧燃燒技術(shù)性能得到充分發(fā)揮。

  目前，西亞特科技新式深冷法直送富氧助燃節(jié)能技術(shù)在水泥行業(yè)尚未有先例，及早將技術(shù)投入實(shí)際，樹(shù)立水泥行業(yè)富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用標(biāo)桿對(duì)于推動(dòng)水泥行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展尤為必要。

  蔡暉告訴中國(guó)水泥網(wǎng)記者，為此西亞特科技正在尋求合作水泥企業(yè)，共同推進(jìn)新技術(shù)的應(yīng)用。而為保證項(xiàng)目落實(shí)，西亞特科技也列出了許多優(yōu)厚條件，使水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)零參與風(fēng)險(xiǎn)。

  據(jù)了解，參與該項(xiàng)目以后，一方面項(xiàng)目實(shí)施獲得的各項(xiàng)政策補(bǔ)助及減排利潤(rùn)全部歸水泥企業(yè)支配，因?qū)嵤╉?xiàng)目獲得節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益及其它效益，如：增產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益；水泥熟料提高抗壓強(qiáng)度帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益；余熱發(fā)電量增加的經(jīng)濟(jì)效益；副產(chǎn)品液氮的經(jīng)濟(jì)效益；減少氨水的經(jīng)濟(jì)效益等中的90%將歸投資者所有；另一方面水泥廠可分享節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益及其它效益，如：增產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益；水泥熟料提高抗壓強(qiáng)度帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益；余熱發(fā)電量增加的經(jīng)濟(jì)效益；副產(chǎn)品液氮的經(jīng)濟(jì)效益；減少氨水的經(jīng)濟(jì)效益等中的10%；與此同時(shí)，水泥廠也可共同投資參與本富氧節(jié)能助燃項(xiàng)目，節(jié)能效益按投資比例分配。

  蔡暉同時(shí)表示，作為從事富氧助燃節(jié)能環(huán)保裝置研發(fā)于生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)企業(yè)，西亞特科技具有強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和豐富的管理經(jīng)驗(yàn)，可以為水泥企業(yè)富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用提供全方位幫助。另?yè)?jù)了解，西亞特科技目前正在與浙江大學(xué)及水泥行業(yè)專(zhuān)家緊密合作，把專(zhuān)業(yè)的事情做到極致，共同為富氧燃燒在水泥行業(yè)的應(yīng)用提供技術(shù)方案和服務(wù)，實(shí)現(xiàn)在中國(guó)水泥行業(yè)的超低排放目標(biāo)。

西亞特工業(yè)氣體科技（杭州）有限公司辦公環(huán)境

  富氧燃燒不僅僅是節(jié)能減排

  富氧燃燒技術(shù)近年來(lái)在水泥行業(yè)大受追捧，離不開(kāi)其顯著的節(jié)能減排效果，尤其是在當(dāng)前對(duì)水泥企業(yè)成本控制及環(huán)保要求越來(lái)越高的背景下更是如此，然而富氧燃燒對(duì)于水泥工業(yè)的意義覺(jué)卻并非僅僅如此。

  蔡暉告訴中國(guó)水泥網(wǎng)記者，富氧燃燒技術(shù)對(duì)水泥工業(yè)節(jié)能減排的貢獻(xiàn)僅僅是一方面的，應(yīng)用結(jié)果顯示，由于可以精確控制氣體流量、水分、溫度、成分等因素，因此富氧燃燒技術(shù)的推廣還可以大幅提升水泥窯運(yùn)行穩(wěn)定性，幫助水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化利用。

  根據(jù)蔡暉的設(shè)想，未來(lái)西亞特科技將為水泥企業(yè)設(shè)立區(qū)域控制中心，根據(jù)水泥企業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)工況，為企業(yè)有針對(duì)性提供富氧燃燒技術(shù)支持，與此同時(shí)，通過(guò)與水泥企業(yè)ERP控制系統(tǒng)的有效結(jié)合，提升水泥企業(yè)智能化生產(chǎn)水平，未來(lái)水泥企業(yè)將化身現(xiàn)代科技的綜合體。

  為搭建一個(gè)溝通的平臺(tái)，共同推動(dòng)富氧燃燒技術(shù)在水泥行業(yè)的應(yīng)用，助推行業(yè)節(jié)能減排，中國(guó)水泥網(wǎng)將于9月12-13日，在山東泰安舉辦“2015第三屆中國(guó)水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流大會(huì)”將召開(kāi)，會(huì)議將邀請(qǐng)國(guó)家相關(guān)部門(mén)、行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)，知名專(zhuān)家，水泥企業(yè)總工，生產(chǎn)負(fù)責(zé)人，科研院所技術(shù)人員及廣大水泥行業(yè)服務(wù)商共同就包括富氧燃燒在內(nèi)的水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)、政策展開(kāi)深入交流，盡請(qǐng)關(guān)注。

  附件：2015第三屆中國(guó)水泥節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流大會(huì)參會(huì)回執(zhí)表