氧化燃燒爐原理

睿析儀器

一、核心反應原理

• 氧化反應的本質
  氧化燃燒爐通過提供足夠的氧氣（或空氣），使可燃物質（如有機物、碳氫化合物、一氧化碳等）與氧發(fā)生劇烈的化學反應，生成二氧化碳（CO?）和水（H?O），同時釋放大量熱能。
  示例反應：
  • 有機物氧化：Cx?Hy?Oz?+(x+4y??2z?)O2?→xCO2?+2y?H2?O
  • 一氧化碳氧化：2CO+O2?→2CO2?
    
• 燃燒類型
  • 完全燃燒：在氧氣充足的條件下，有機物徹底氧化為CO?和H?O，熱效率高，污染物排放低。
  • 不完全燃燒：氧氣不足時，可能生成CO、碳顆粒（煙塵）等中間產物，需通過優(yōu)化設計避免。
    
  
  

二、關鍵組成部分

• 燃燒室
  • 結構：通常為耐高溫材料（如陶瓷、合金鋼）制成的密閉或半密閉空間，承受高溫和腐蝕性氣體。
  • 功能：提供反應場所，維持高溫環(huán)境以加速氧化反應。
    
• 供氧系統(tǒng)
  • 空氣/氧氣供應：通過風機或壓縮空氣將氧氣或空氣送入燃燒室，確保反應所需氧量。
  • 控制方式：調節(jié)進氣量以控制燃燒強度（如富氧燃燒可提高效率）。
    
• 點火與溫度控制
  • 點火裝置：電火花、燃氣噴槍等，用于啟動燃燒反應。
  • 溫度監(jiān)測：熱電偶或紅外測溫儀實時監(jiān)測爐內溫度，通過調節(jié)燃料/空氣比例或輔助加熱維持目標溫度。
    
• 尾氣處理系統(tǒng)
  • 除塵裝置：旋風分離器、布袋除塵器等，去除顆粒物。
  • 脫硫/脫硝裝置：針對含硫或氮氧化物的尾氣，采用濕法脫硫、SCR/SNCR脫硝等技術。
  • 余熱回收：通過換熱器回收尾氣熱量，用于預熱空氣或生成蒸汽，提高能源利用率。
    
  
  

三、工作過程

• 預處理階段
  • 廢氣或燃料進入燃燒室前，可能需經過過濾、調壓、混合等預處理，確保成分均勻且符合燃燒條件。
    
• 燃燒階段
  • 燃料與氧氣在燃燒室內混合并點燃，形成高溫火焰區(qū)（通常800-1200℃）。
  • 有機物在高溫下迅速氧化分解，生成CO?和H?O，同時釋放熱能。
    
• 后處理階段
  • 尾氣經降溫、除塵、脫硫脫硝等處理后，達標排放。
  • 余熱通過換熱器回收，用于預熱空氣或供暖等。