一、国内外富氧纯氧燃烧器的研究概况

根据目前的工业利用情况，可以将富氧燃烧分为 3类： 

助燃剂中氧浓度在21%~30%范围内称为低浓度富氧；

氧浓度在30%～95%为高浓度富氧；

而氧浓度在95%~100%则可近似的认为是纯氧燃烧。

富氧燃烧器与纯氧燃烧器的不同是富氧燃烧过程需要着重考虑NOx的生成而纯氧燃烧器一般不需要，因此本文将富氧燃烧器和纯氧燃烧器分开进行介绍分析。

1.1富氧燃烧器

  由上面分析可知，燃料在富氧条件下燃烧，在燃烧火焰温度增加的同时也促进了NOx的生成，这也成为了富氧燃烧器设计需要考虑的问题。早期的富氧燃烧器多应用于玻璃炉窑，以实现较高的火焰温度来满足金属的冶炼、玻璃的熔化等，其主要是通过在烧嘴下面增加氧枪进行纯氧的喷吹，从而在火焰下方实现了高温的火焰面来满足对熔融玻璃的加热。该设置只需在普通燃烧器下面加一个喷氧枪，其结构简单易于实现，但是氮氧化物的生成和助燃剂量的难于控制是这种射氧的富氧燃烧方式所面临的问题。 

1.2纯氧燃烧器

  目前的纯氧燃烧器的设计中主要通过冷却来降低喷嘴温度或采用烟气回流来降低燃烧火焰温度的方法，来避免炉内的局部高温现象。在绝大多数的富氧纯氧燃烧器设计中都是以削弱富氧燃烧的优点为代价来弥补其带来的高温集中、炉内气体流动变缓等问题。

1）外部烟气回流的富氧纯氧燃烧器依然是今后的研究**。由于目前的燃烧系统绝大多数是使用常规空气助燃，使用外部烟气回流的富氧纯氧燃烧器设计可以避免对燃烧系统进行大范围的改造。 

2）利用富氧助燃降低燃料点火温度和点火能量的特点，开发富氧纯氧无焰燃烧器，不仅能实现炉内温度的均匀分布，还可以降低NO等污染物的生成。 

3）带自冷却的富氧纯氧燃烧器由于其结构简单。