陶瓷工业已成为我国各行业中的“耗能大户 ”之 一, 而烧成窑炉耗能又占了该行业的一半以上,如果加上干燥设备耗能,则更可能占到 80%以上。能源成本也已占到整个陶瓷生产成本 的 23% ~40%,而且还造成严重的环境污染 ,加剧 了地球的“温室效应 ”。当前,节能减排已经是摆在行业面前的一项刻不容缓的重要任务。
在窑炉和干燥器等热工设备中,发生着燃料燃烧和通常合称为“三传”的传递过程——传热 、传质和动量传递。指导研究这些过程 的理论是燃料及其燃烧、气体力学 、传热与传质。这一理论体系构成了窑炉热工学科的理论框架。在火焰窑中,应该说燃烧是最基本的过程 ,是其“源”,而各种传递过程则不过是“流”。我们理应对燃烧给予更多的关注,并通过对它的充分研究,更好地达成节能和减排的目标。但是在窑炉热工中,对气体力学与传热的研究之深度和所取得 的成 果都更充分和丰富一些 ,而对于燃烧,则由于其过程过于复杂,研究比较困难,因而获得的符合实际、且能直接用于生产的成果相对要少一些。但是近年来,对于燃烧过程的研究,不论是数学分析,还是实验与试验研究,以及数值模拟研究均有了很大的进展。在某些领域 ,诸如对富氧燃烧、全氧(纯氧)燃烧 、高温低氧燃烧等方式的研究与应用方面,甚至有较重大的突破性进展,从而使燃烧技术有了质的飞跃。一些研究成果在生产实践中应用后,节能、减排效果明显,引起了各有关方面的极大关注和浓厚兴趣。