热能转换过程一般在空气工况下发生，受O2含量影响，存在燃烧不稳定、热效率低的问题，很难达到节能减排的标准要求。针对该情况，研究了富氧燃烧技术在热能转换过程节能减排中的应用。利用富氧燃烧技术设计富氧燃烧器，在考虑经济性和实用性的情况下完成富氧燃烧器设计，并根据富氧燃烧干循环和湿循环2种模式设计相应的燃烧参数。将富氧燃烧技术充分应用到热能转换过程，达到节能减排的目的。实验结果表明，该技术与常规技术相比，在热能转换过程节能减排中的应用能使燃烧更加充分，减少杂质的排放，提高热效率。
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