以下是:蘭州市永登縣采購鍋爐配件維修輔機必看-可信賴的產(chǎn)品參數(shù)
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平焰燃燒器:火焰呈扁平形狀的燃燒器。圖2為雙旋平焰燃燒器。空氣和燃?xì)夥謩e經(jīng)旋流器流出,兩者以旋流狀態(tài)強烈混合后進入喇叭形火道燃燒。由于氣流的離心力和附壁效應(yīng),火道出口處形成扁平火焰。這種燃燒器溫度均勻,升溫較快,可節(jié)約燃?xì)猓庸ぐ惭b的技術(shù)要求較高。
聯(lián)合式燃燒器:可交替或同時使用兩種燃料的燃燒器。有燃?xì)?油聯(lián)合燃燒器和燃?xì)?煤粉聯(lián)合燃燒器。采用聯(lián)合式燃燒器可提高爐膛輻射熱量和爐膛溫度。
除以上幾種燃燒器外,為了節(jié)約能源,減少污染和降低噪聲,工業(yè)上還發(fā)展了一些新型燃燒器,如浸沒式燃燒器、高速燃燒器、低氧化氮燃燒器和脈沖燃燒器等。
熱煤氣燃燒器是以熱煤氣為熱源的加熱設(shè)施(如鍋爐、工業(yè)爐等),用來實現(xiàn)熱煤氣燃 燒 過程的專用裝置。主要作用是按一定比例和一定混合條件將熱煤氣和助燃空氣引入加熱設(shè)施 內(nèi)燃燒或在燒嘴內(nèi)燃燒,并滿足加熱過程對火焰的方向、外形、剛性和鋪展性的要求。開發(fā) 的熱煤氣燃燒器包括燃燒器本體及點火機構(gòu)2部分。
非恒溫加熱設(shè)施(如鍋爐),由于熱負(fù)荷波動幅度大,燃燒器實現(xiàn)強制比例配風(fēng)燃燒較 困難,因此,本體結(jié)構(gòu)通常為自擴散式(或稱自由式),即熱煤氣不與助燃空氣提前混合( 或只有在熱強度要求較高時進行部分混合),而是噴入爐內(nèi)后,與爐膛內(nèi)空氣邊混合邊燃燒 。
自擴散式燃燒器的優(yōu)點是不易回火,調(diào)節(jié)比大,結(jié)構(gòu)簡單,燃燒負(fù)荷高,性能好;缺 點是空氣過剩系數(shù)大(通常為1.1~1.25),火焰強度低。恒溫加熱設(shè)施(如大部分密閉式 工業(yè)窯爐),由于爐膛內(nèi)蓄熱溫度高,燃燒熱負(fù)荷波動幅度小,煤氣消耗量相對穩(wěn)定,因此 ,燃燒器一般選擇預(yù)混比例式燃燒方法,即煤氣和助燃空氣在燃燒器內(nèi)或噴口處已完成比例 預(yù)混,然后噴入爐內(nèi)燃燒。預(yù)混燃燒器的優(yōu)點是空氣過剩系數(shù)小(通常為1.03~1.05),火 焰強度高;缺點是易回火,調(diào)節(jié)比小。
在傳統(tǒng)的工業(yè)爐設(shè)計中,燃燒器的火焰速度大約為每秒幾米,當(dāng)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(dá)到1 400 ℃時,輻射換熱是對流換熱的10倍,所以大部分爐窯設(shè)計中,是以輻射換熱為基礎(chǔ)。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(dǎo)熱系數(shù);d為流道當(dāng)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(shè)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(shù)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(dá)到±7 ℃。
氫氣燒嘴也可以叫燃燒器,但不同于小型鍋爐上用的一體化燃燒器,因為都屬于燃燒器,所以二者的概念很容易在生產(chǎn)實踐中被混淆。兩者的區(qū)別在于:后者屬于一體機,一般也叫燃燒機,包含助燃風(fēng)機、燃料加壓輸送管件和點火監(jiān)測控制器集成為一體,適用于小型鍋爐及少量噴燃點的小型燃料加熱爐。前者可包含點火電極和火焰監(jiān)測探頭,但單一氫氣燒嘴一般不含助燃風(fēng)機、燃料加壓及輸送管件和點火監(jiān)測控制器,需要根據(jù)不同加熱爐的具體結(jié)構(gòu)及加熱工藝要求布置氫氣燒嘴及助燃風(fēng)機、助燃空氣管路、燃料加壓及輸送管件和點火監(jiān)測控制器,氫氣燒嘴的適用領(lǐng)域比一體化燃燒器要廣。氫氣燒嘴是國際上廣泛應(yīng)用的新型節(jié)能裝置。它由燃料進口、燃燒筒、燃燒室外殼、高壓點火及火焰監(jiān)測器等部分組成,其結(jié)構(gòu)及具體尺寸見圖及表。
氫氣燒嘴自帶一個小型的封閉燃燒室,燃料在燃燒室內(nèi)基本完全燃燒,燃燒后的高溫氣流以高速(達(dá)100m/s)噴出。其特點是:
燒嘴噴出的高溫高速氣流強化爐內(nèi)的對流傳熱,縮短加熱時間、提高爐子生產(chǎn)率,節(jié)省燃料,可用于快速加熱。
高溫高速氣流具有較大的動能,可以帶動爐氣循環(huán),有利于爐溫均勻,提高加熱質(zhì)量,使用于精密件及要求溫度均勻性較高的加熱爐和熱處理爐。
燒嘴采用三次配風(fēng),混合均勻,燃燒完全。提高燃料利用率,節(jié)省燃料。
燒嘴的調(diào)節(jié)比大,可達(dá)1:5以上,可以在同一爐上實現(xiàn)不同溫度要求的加熱。
燃燒可配自動點火及火焰監(jiān)測器,與爐子控制系統(tǒng)匹配可實現(xiàn)自動操作。
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