在水泥生產中，煤耗基本占到整個熟料生產成本的一半以上，如何降低煤耗直接關系到水泥企業的經濟效益。近幾年來，一種采用膜法制氧的富氧助燃節能裝置，在我國已成功應用于水泥、石灰等行業的回轉窯爐，節能效果十分明顯，可達5—15%，備受業界關注。

    2011年4月1日，國內首臺應用于水泥回轉窯的富氧助燃節能裝置在煙臺海洋水泥有限公司正式投入運行。運行當日，煙臺能源監察大隊按照“全氧、富氧燃燒技術改造節能評價方法”進行了測試：在不增加燃料的前提下，爐窯火焰溫度相對提高了200℃。經煙臺海洋水泥有限公司運行對比測試，可節約燃煤11.19%，節能率達到10.03%。

    今年7月18日，富氧助燃節能裝置在河南天瑞集團汝州水泥有限公司日產5000噸的水泥回轉窯上投入試運行。這是目前我國水泥爐窯配備的最大富氧助燃裝置。經效果試驗，爐窯火焰溫度提高了200℃，達到了預期效果。火焰溫度提高200℃，意味著節煤率最少可提高8%以上。日前，該裝置正進行節煤率的運行試驗。

    記者在水泥行業調查了解到，棗莊中聯水泥有限公司、都江堰拉法基水泥有限公司等多家水泥企業紛紛與富氧助燃節能裝置企業簽訂安裝協議。

    除了水泥產業，富氧助燃節能裝置在石灰回轉爐窯上的節能效果同樣顯著。2009年8月，我國首臺應用于石灰回轉窯的富氧助燃節能裝置在濟南鋼鐵集團耐火材料有限責任公司投入運行，這是我國燃用煤粉、輕燒白云石回轉窯上首次使用富氧助燃節能技術。經運行測試，該公司Ф3×52米燃用煤粉回轉窯在不增加燃料前提下爐膛火焰溫度升高109℃，產品產量增加12.34%，節煤率達到8%。按照日節煤5040公斤計算，一年就可節煤1814.4噸，噸煤按700元計，年節約資金127.01萬元，經濟效益43.2萬元。

    今年6月15日，河北龍鳳山爐料廠一臺φ4×50m石灰回轉爐窯安裝了MZYR-1000富氧助燃節能裝置，經對比測試表明，在不增加燃料前提下，回轉窯火焰溫度相對提高100℃左右，平均達到100℃。石灰噸煤耗降低9公斤，年按300天計，可節約1674噸，煤價按780元每噸，年可節資金130多萬元。

    據了解，富氧助燃節能裝置不僅適用于水泥、石灰、冶金回轉爐窯、焚燒爐、冶煉爐等。我國現有各種工業爐窯約80萬臺，年耗用燃料約3億多噸標準煤，其中水泥回轉爐窯每年消耗煤炭2.3億噸。如果富氧助燃節能技術在10％的工業爐窯上推廣使用，平均節煤率按10％計算，年可節約標準燃煤300萬噸，每噸標準煤按980元計算，年可產生社會經濟效益29.4億元。同時還可以減少排放煙氣量4254萬噸，減少排放二氧化碳750萬噸。

    自然條件下一般燃燒需要消耗氧氣來完成。煤炭在工業窯爐的燃燒中因缺氧會導致熱效率低下。常規燃燒中空氣僅有20.9%的氧氣參與燃燒過程，而78%的氮氣則要吸收大量燃燒反應放出的熱量，并作為煙氣排出，造成嚴重的環境污染和能源浪費。

    膜法制氧技術、富氧助燃的燃燒機理是以空氣為原料，通過高分子膜在壓力差的作用下產生出濃度為30%的富氧空氣，再通過助燃裝置將30%的氧氣送入燃燒設備中，使燃料在富氧燃燒中極大地轉化成熱能，大幅提高工業爐窯燃燒效率，由此達到節能之目的。華盛燃燒設備工程有限公司拓寬了應用領域，膜法制氧富氧助燃節能裝置大型化可達24000m3/h，使水泥回轉爐窯徹底改變了傳統用空氣助燃的歷史，開辟了回轉窯燃燒領域的新篇章。

    資料顯示，截至2011年年底全國共有干法水泥生產線1513條，熟料設計產能14.37億噸，其中日產熟料4000噸及以上的生產線占56.87%，另有210條在建、擬建生產線，2012年年底新增熟料產能3億噸，使全國熟料產能將達到17.37億噸，需年耗標煤19975.5萬噸。如全部采用富氧助燃技術，按照節煤10%計，年可節煤1997.55萬噸，每噸標煤按980元計，全年可節約資金195.76億元人民幣。減少煙氣排放量163199.84萬Nm3，減少排放二氧化碳4993.88萬噸。

    水泥行業專家認為，采用富氧助燃節能裝置是目前工業爐窯和工業鍋爐實現節能減排降耗的重要手段，也是工業爐窯和工業鍋爐節能改造的必由之路。此項技術的成功應用，標志著我國工業爐窯節能改造在科技創新方面達到了新的高度，有著積極的示范作用和重大的現實意義。隨著國家的大力推廣，富氧助燃節能技術有望成為水泥行業繼純低溫余熱發電之后又一新的節能舉措。