本实用新型提供一种应用正向膜制氧工艺的富氧烧成系统，涉及窑、炉等的燃烧设备和燃烧方法技术领域，主要为了解决现有富氧燃烧技术在烧成系统中应用存在设备投资大、运行管理难，使用成本高等一系列问题，本实用新型通过采用膜分离制氧技术，实现以“压缩空气换氧气”的目的，生成富氧空气参与烧成，能够充分利用现场压缩空气系统，可以较低成本制备富氧空气，并对富氮空气的气压影响较小，但安全性提高，可以实现原有压缩空气的所有功能，并且还大大提高了使用安全性，同时，这种方式的建造周期短，设备管理、维护成本低；使用富氧参与燃烧减少了燃烧用风和废气排放，降低热能损失，并且减小废气处理的相应投资。