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氫氣燒嘴廣泛應用于冶金、化工、建材、輕工、機械等行業(yè)的各種工業(yè)爐窯。特別適用于對產(chǎn)品加熱質(zhì)量要求高,爐溫均勻性要求嚴格的各種加熱及加熱處理設備。
該氫氣燒嘴可使用天然氣、液化氣、城市煤氣、發(fā)生爐煤氣等作燃料,本系列以混合煤氣(熱值:7524~9196kj/Nm3)為燃料,具有冷風,熱風兩種類型??膳鋷ё詣狱c火及火焰監(jiān)測器,也可與爐子控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)自動控制,操作方便,可靠。
平焰燒嘴是以進入到燒嘴的煤氣和燃燒所需的空氣,在旋流器的作用下,煤氣和空氣強烈的旋轉,沿垂直于燒嘴磚中心線的爐墻表面展開,并在緊靠爐墻的一層空間內(nèi)燒盡,形成園盤型火焰,其直徑在1~3m,其厚度在100~200mm。 采用平焰燒嘴后,由于熱輻射能力加強,溫度場均勻,故升溫速度快,金屬氧化燒損率低,對實現(xiàn)鋼材均勻加熱,快速加熱,節(jié)約燃料具有顯著的效果 。
介紹一種高速氣體燃燒器的技術特點、設計要點和具體的設計方法,并利用液體火箭發(fā)動機的燃燒技術,為工業(yè)加熱爐開發(fā)了一種、節(jié)能、低污染的新型高速氣體燃燒器,填補了我國民用燃燒器技術的一項空白,已成功地應用在油田、鋼鐵、陶瓷等行業(yè)。
高速氣體燃燒器是現(xiàn)代燃燒技術在工業(yè)燃燒器產(chǎn)業(yè)的體現(xiàn),其出口處高溫燃燒產(chǎn)物的噴射速度可達100 m/s~300 m/s,具有節(jié)能、、火焰動量可控等技術優(yōu)勢,在發(fā)達已經(jīng)廣泛地應用在航空、鋼鐵、化工、輕工等行業(yè)的各種加熱爐上。我國在80年代引進此項技術,并有一些仿制的產(chǎn)品投入市場,但是由于其成本高、耐火材料內(nèi)襯易壞、使用壽命短,影響了推廣。
高速氣體燃燒器是一種把燃料的化學能轉換成燃燒產(chǎn)物的勢能和動能的裝置,液體火箭發(fā)動機是一種把推進劑的化學能轉換成燃燒產(chǎn)物的熱能和動能的裝置,兩者在工作原理上有相似之處。利用在液體火箭發(fā)動機研制方面的豐富經(jīng)驗,開發(fā)研制了一種全金屬結構,采用再生冷卻的高性能的高速氣體燃燒器。
適用范圍
青島膠南奧方鍋爐有限公司在 lss0.5-0.7-yq全自動燃油(氣)鍋爐行業(yè)有著十余年的生產(chǎn)經(jīng)驗,我們堅持以誠信為根本、以質(zhì)量贏市場、以信譽做基石,用心對待每一位客戶,竭誠為您服務,讓您買著放心,用著舒心。
為什么選擇我們
在傳統(tǒng)的工業(yè)爐設計中,燃燒器的火焰速度大約為每秒幾米,當燃燒產(chǎn)物溫度在600 °C~800 °C時,爐內(nèi)對流換熱與輻射換熱各占50%;在燃燒產(chǎn)物溫度為800 ℃以上時,以輻射換熱為主;在燃燒產(chǎn)物溫度達到1 400 ℃時,輻射換熱是對流換熱的10倍,所以大部分爐窯設計中,是以輻射換熱為基礎。但是在采用高速氣體燃燒器后,即使在高溫區(qū),爐內(nèi)被強化的對流換熱在綜合換熱中所占的比重大大提高,具體說明如下:
采用普通燃燒器時,火焰速度低,燃燒產(chǎn)物在被加熱物表面的流動為層流,層流的對流換熱系數(shù)為h1-Nu*λ/d。
式中 努謝爾特數(shù)Nu=0.332Pr1/3*Re1/2;Pr為普朗特數(shù);Re為雷諾數(shù);λ為氣體的導熱系數(shù);d為流道當量直徑。
采用高速氣體燃燒器, 火焰噴射速度高(100 m/s~300 m/s),被加熱體表面流動以紊流為主,紊流附面層局部放熱系數(shù)為h2=Nu*λ/d。式中Nu=Pr1/3(0.036Re0.8-836)
設加熱爐內(nèi)腔尺寸為6.45m×2.3m×2.9m,燃燒產(chǎn)物溫度為1 790 ℃,被加熱體溫度為900 ℃。
采用普通燃燒器,燃燒產(chǎn)物流速為5 m/s時,燃燒產(chǎn)物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q1=h1(tg-tw)=2671X4.18kJ/h*m2。
采用高速氣體燃燒器,燃燒產(chǎn)物流速為150 m/s時,燃燒產(chǎn)物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q2=h2(tg-tw)=10685X4.18kJ/h*m2。q2是q1的4倍。
國外曾就輻射加熱爐和高速對流加熱爐進行過比較試驗,在0 ℃~1 200 ℃的加熱過程中,輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的6倍,在750 ℃~1 200 ℃的加熱過程中,輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的10倍。
1980年,國內(nèi)引進高速氣體燃燒器在井式加熱爐上進行技術改造,原有的輻射加熱爐從0 ℃~650 ℃升溫需要24 h,而采用了高速氣體燃燒器的加熱爐從0 ℃~650 ℃升溫只需4 h,并且燃料消耗量也由于采用了高速氣體燃燒器可以節(jié)省25%~30%。在油田,用高速氣體燃燒器改造成三合一加熱爐,加熱效率提高了1倍,而燃料消耗量節(jié)約了20%。
高速氣體燃燒器的燃燒產(chǎn)物高速沖進加熱爐內(nèi),攪動多倍的爐內(nèi)氣體隨之摻混,可以大大提高爐內(nèi)溫度均勻度。國外一家工廠用高速氣體燃燒器改造加熱爐后,爐內(nèi)溫度均勻度可由±15 ℃提高到±2 ℃。國內(nèi)井式加熱爐采用高速氣體燃燒器后,爐溫均勻度達到±7 ℃。
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