一、研究背景 新疆新能源（集团）准东环境发展有限公司焚烧系统存在二燃室升温速度慢、燃料消耗高，燃烧不充分及结焦严重等问题。传统工艺中，二燃室高温区温度达1200℃，导致燃料浪费和设备频繁清焦，年燃料消耗达2550吨，运维成本高昂。为实现节能减排、提升燃烧效率并满足国家环保标准（GB18484-2020），亟需对燃烧系统进行动力学优化与技术改造。 二、管理技术难点 高温区燃料消耗大：二燃室超过1100℃高温段升温需额外燃料，且辐射热损失随温度四次方增长，综合能耗增加40%以上。燃烧效率协同优化难：回转窑缺氧燃烧与二燃室富氧燃烧需动态平衡，传统配风模式难以兼顾可燃中间产物生成与充分燃尽。结焦与热损失控制：二燃室底部及回转窑尾部结焦严重，散热面积大（表面积与热损失正相关），影响设备稳定运行。燃料燃烧不充分：重油雾化不良、氧气混合不均导致炭黑生成，燃料利用率降低，烟气CO含量偏高。 三、成果先进性与创新性 环形风系统创新：引入环形风管，通过旋流扰动延长烟气路径，增强可燃组分与氧气混合，CO排放降低50%以上。卷吸效应（19倍周围流体）快速均匀流场温度，解决局部过热问题，稳定工况。燃烧器位置优化：燃烧器上移1.5m，减少散热面积18.5%，二燃室顶部与底部温差由60-100℃降至30-50℃，燃料消耗降低18.4%。闭环动态配风技术：重新分配回转窑配风，前端缺氧燃烧生成CO、H₂等中间产物（热值1066MJ/吨危废），后端闭环风补氧促燃，替代二燃室25.5kg燃油/吨危废。 四、可推广性 行业普适性：技术适用于危废焚烧、工业固废处理及钢铁、水泥等高耗能行业炉窑系统，尤其适合高温烟气处理场景。改造成本低：通过支管风阀调节、燃烧器位置微调等工程措施即可实施，无需大规模设备更换，投资回报周期短。环保兼容性强：符合国家超低排放标准，CO浓度稳定低于50mg/Nm³，助力“双碳”目标实现。 五、经济社会效益 经济效益：年节省燃料成本188万元（燃料费按4000元/吨计），清焦效率提升，运维成本降低。环境效益：年减排CO约120吨，减少炭黑生成20%。 六、推动行业进步 本成果通过动力学建模与工程实践结合，首次实现回转窑-二燃室燃烧链的闭环优化，突破传统工艺能耗高、控制粗放的瓶颈，为行业提供可复用的技术范式。