在燒嘴工作時,要實現天然氣的氧化反應,使燃氣分子和空氣中的氧分子接觸,也就是我們所說的天然氣和空氣均勻混合。燃氣和空氣混合是一種物理擴散現象,這個過程比燃燒反應過程本身慢很多。在燃氣和空氣分別通過燒嘴送入導焰管的情況下,決定燃氣燃燒速度的主要因素是燃氣和空氣的混合速度。在研究大科天然氣燒嘴時,了解天然氣和空氣兩種氣體的混合規(guī)律?;旌系木鶆虺潭然旧先Q于燃氣和空氣相互擴散的速度。要從燒嘴上進行節(jié)能,強化燃燒過程中的混合部分,這里主要是指提高混合速速為主。
燃氣燃燒器在工業(yè)爐和鍋爐上的應用比較廣泛,工業(yè)爐多以燃氣燒嘴為主,鍋爐以燃燒機居多。無論哪種燃燒設備,都會涉及到配風過程。包括火焰穩(wěn)定機構和一次配風、二次配風。配風的主要作用是給燃燒器提供燃燒所需要的空氣,并形成有利的動力場,使燃料與空氣合理匹配,可靠的著火和穩(wěn)定的燃燒。通常所講的燃燒器,包含了穩(wěn)焰結構和配風結構。
一般來講,理論燃燒溫度隨燃氣低熱值的增大而增大。當燃氣中含有較多的重烴時,由于熱值增高,理論燃燒溫度也增高,但有時熱值低的燃氣理論燃燒溫度可能熱值高的燃氣,這是由于燃燒產物數量和比熱等因素起了主要作用。因為燃氣燃燒放出的熱量主要用于加熱燃燒產物,所以當燃燒產物數量較多的時候,所需熱量也多,理論燃燒溫度就下降。同樣,當燃燒產物的比熱大時,理論燃燒溫度也降低。因此天然氣的熱值雖然氫氣,但理論燃燒溫度卻低于氫氣。
如何有效的進行燃氣工業(yè)爐余熱回收利用,是提高燃燒設備熱利用率可行之舉,目前市場燃燒裝置以天然氣、液化氣為主,近期天然氣價格的上漲,不少燃油燃燒器被使用,但無論那種燃燒設備,余熱利用都是其共同探究之處,例如常見的余熱資源有鋼鐵工業(yè)中焦爐的焦炭顯熱、燒結礦顯熱、熱風爐燃燒煙氣余熱、高爐用冷卻水的低溫水以及加熱爐、玻璃窯爐、鍛造加熱爐、熱處理爐、干燥爐、烘干爐的氣體余熱等,但是余熱回收要有一定的判斷標準,對不同的燒嘴燃燒系統,應確立一定的標準,來判斷其余熱利用的優(yōu)劣程度。
當可燃氣體(城市煤氣、天然氣、液化石油氣)由微電腦操控體系按程序操控進入焚燒器的焚燒頭內,由一次風與可燃氣體混合,焚燒焚燒,二次風助燃,完成充沛焚燒。焚燒狀況由火焰主動盯梢體系檢測操控焚燒,當焚燒呈現故障(焚燒室缺氧、可燃氣體欠壓、可焚燒氣體斷流、氣量不足等),操控體系宣布指令,供氣體系的電磁閥迅速封閉,切斷氣電源,焚燒器主動吹掃后停機,指示故障。
旋流式煤粉燃燒器:主要由一次風旋流器、二次風調節(jié)擋板(旋流葉片或蝸殼)和一、二次風噴口組成。它可以布置在燃燒室前墻、兩側墻或前后墻。輸送煤粉的空氣稱為一次風,約占燃燒所需總風量的15~30%。煤粉空氣混合物通過燃燒器的一次風噴口噴入燃燒室。燃燒所需的另一部分空氣稱為二次風。二次風經過燃燒器的調節(jié)擋板(旋流葉片或蝸殼)后形成旋轉氣流,在燃燒器出口與一次風匯合成一股旋轉射流。射流中心形成的負壓將高溫煙氣卷吸到火焰根部。這部分高溫煙氣是煤粉著火的主要熱源。一次風出口的擴流錐可以增大一次風的擴散角,以加強高溫煙氣的卷吸作用。
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