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使燃?xì)夂涂諝夥謩e或混合后進(jìn)入燃燒區(qū)而實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒的裝置。燃?xì)馊紵魇敲裼萌細(xì)庥镁吆腿細(xì)夤I(yè)爐的基本組成部分。燃?xì)馊紵鞣N類繁多。按一次空氣系數(shù)(預(yù)先和燃?xì)饣旌系闹伎諝饬颗c燃?xì)馔耆紵璧睦碚摽諝饬恐龋┓诸悾袛U(kuò)散式、大氣式和無焰式燃燒器;按空氣供給方式分類,有引射式和鼓風(fēng)式燃燒器;按用氣壓力分類有低壓(5千帕以下)、中壓(5~300千帕)和高壓燃燒器。
擴(kuò)散式燃燒器:依靠燃?xì)鈴幕鹂滓莩龊蟮臄U(kuò)散作用,實現(xiàn)燃?xì)夂涂諝獾幕旌喜⒎€(wěn)定燃燒的燃燒器。燃?xì)庖莩龌鹂浊安煌諝忸A(yù)先混合,一次空氣系數(shù)為0。擴(kuò)散式燃燒器結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、火焰穩(wěn)定。但其燃燒速度較慢、火焰較長,為達(dá)到完全燃燒需要較多的過剩空氣,因此燃燒溫度較低。擴(kuò)散式燃燒器適用于溫度不高但要求溫度比較均勻的工業(yè)爐和民用燃具。小型擴(kuò)散式燃燒器也常用作點火器。
大氣式燃燒器:預(yù)先混合部分空氣的燃燒器。一次空氣系數(shù)通常取0.4~0.7。燃?xì)庖砸欢▔毫ψ試娮靽姵鲞M(jìn)入混合管(即引射器),借高速噴射形成的負(fù)壓將周圍一部分空氣吸入,在混合管中混合后從燃燒器頭部火孔逸出而燃燒。大氣式燃燒器燃燒比較完全,使用方便,但負(fù)荷較大時結(jié)構(gòu)較龐大笨重。多孔大氣式燃燒器(圖1)廣泛用于民用燃具。
鼓風(fēng)式燃燒器:由鼓風(fēng)機(jī)供給燃燒所需全部空氣的燃燒器。一次空氣系數(shù)為 0。燃燒熱強(qiáng)度和火焰長度取決于燃?xì)夂涂諝獾幕旌锨闆r。為了強(qiáng)化燃燒,采取各種措施使燃?xì)夂涂諝饣旌暇鶆颍虼斯娘L(fēng)式燃燒器又有套管式、旋流葉片式、蝸殼式和平流式等多種型式。與相同熱負(fù)荷的引射式燃燒器相比,鼓風(fēng)式燃燒器結(jié)構(gòu)較緊湊;當(dāng)燃?xì)夂涂諝饣旌系幂^好時,火焰較短;熱負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍較大;空氣具有一定壓力,提供了預(yù)熱空氣的可能性。但這種燃燒器需配有鼓風(fēng)機(jī),燃燒器本身也不能自動調(diào)節(jié)燃?xì)夂涂諝獾幕旌媳壤9娘L(fēng)式燃燒器主要用于各種工業(yè)爐和大型鍋爐。
無焰燃燒器:燃?xì)夂腿紵璧娜靠諝忸A(yù)先混合,燃燒過程火焰很短甚至完全看不見火焰的燃燒器。一般采用引射器吸入空氣,與燃?xì)獬浞诸A(yù)混,在高溫火道中瞬間完成燃燒。火道熱強(qiáng)度很高,燃燒溫度也較高。無焰燃燒器在工業(yè)加熱和烘干工藝中應(yīng)用很廣泛。
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(jī),一般也叫燃燒機(jī),包含助燃風(fēng)機(jī)、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(jī)、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(jī)、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(jìn)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(qiáng)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。
重油不完全燃燒,在煙氣中形成炭黑因為高分子烴的燃盡相對要難一些,如果空氣供應(yīng)不足或油粒與空氣混合不均勻,那就會有一部分高分子烴在高溫缺氧的條件下發(fā)生裂解,分解出炭黑,炭黑是粒徑小于1μm的固體粒子,它的化學(xué)性質(zhì)不活潑,燃燒緩慢,所以一旦產(chǎn)生炭黑往往就不易燃盡,嚴(yán)重時未燃的炭黑就會進(jìn)入煙氣中,而使煙囪冒黑煙。
重油中的瀝青成分也會由于缺氧分解成固體油焦。油焦破裂后即成焦粒,后者也是不易燃燒的,由此可見,重油燃燒中的一個重要問題是必須及時供應(yīng)燃燒所需的空氣。
重油燃燒不完全,產(chǎn)生的飛灰、炭黑、焦粒還有類似焦油物質(zhì)就會混合附著在水冷壁或?qū)α鞴苁希枚弥纬梢粚痈魺釋樱蟠蟮亟档土隋仩t的熱效率,每年要對鍋爐進(jìn)行清洗,增加了運行費用并且造成鍋爐不均勻受熱,縮短了鍋爐壽命。
手操式燃燒系統(tǒng)配風(fēng)是一次風(fēng)且不能自動調(diào)節(jié),如此會造成火焰根部高溫區(qū),并強(qiáng)烈的熱輻射,使油噴嘴溫度升高,重油高溫受熱會有碳析出,從而堵塞噴嘴,加大噴嘴磨損,加速噴槍損壞,造成維修費用的增加,對連續(xù)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)能力的提高是很大的障礙。
分別對不同區(qū)域及時供應(yīng)適量的空氣,以避免高溫缺氧而產(chǎn)生炭黑并能在少的過量空氣下保證油的完全燃燒。燃油的燃燒的上述要求是通過燃燒器來達(dá)到的。燃油燃燒器主要由油霧化器和調(diào)風(fēng)器所組成。燃油通過霧化器霧化成細(xì)油粒,以一定的霧化角噴入爐內(nèi),并與經(jīng)過調(diào)風(fēng)器送入的具有一定形狀的速度分布的空氣流相混合。油霧化器與調(diào)風(fēng)器的配合應(yīng)能使燃燒所需的大部分空氣及時地從火炬根部供入,并使火炬各處的配風(fēng)量與油霧的流量密度分布相適應(yīng)。同時也要向火炬尾部供應(yīng)一定量的空氣,以保證炭黑和焦粒的燃盡。
燃油經(jīng)霧化后的油霧以及燃?xì)饩鶠榭扇細(xì)怏w,當(dāng)與空氣混合達(dá)到一定含量范圍,均能形成易燃易爆性混合氣體。因此對燃油燃?xì)忮仩t的及防爆提出了特殊要求。
爐”是燃燒系統(tǒng),它的任務(wù)是使燃料在爐內(nèi)良好的燃燒,放出熱量。它由爐膛、燃燒器、點火裝置、空氣預(yù)熱器、煙風(fēng)道及爐墻、構(gòu)架等組成。爐膛。是由爐墻和水冷壁轉(zhuǎn)成的供燃料燃燒的,燃料在該空間內(nèi)呈懸浮狀燃燒,釋放出大量的熱量。燃燒器。位于爐膛四角或墻壁上,其作用是把燃料和空氣以一定速度噴入爐內(nèi),使其在爐內(nèi)能進(jìn)行良好的混合以保證燃料及時著火和迅速完全地燃燒。分直流燃燒器和旋流燃燒器兩種基本類型。空氣預(yù)熱器。位于鍋爐尾部煙道,其作用是利用煙氣余熱加熱燃料燃燒所需要的空氣,不僅可以進(jìn)一步降低排煙溫度,而且對于強(qiáng)化爐內(nèi)燃燒、提高燃燒的經(jīng)濟(jì)性、干燥和輸送煤粉都是有利的。鍋爐效率可提高2%左右。分管式和回轉(zhuǎn)式兩種。煙風(fēng)道。是由爐墻、部分受熱面管道及包墻管等組成的管道,用以引導(dǎo)煙氣的流動,并經(jīng)各個受熱面進(jìn)行熱量交換,分為水平煙道和尾部煙道。
了解鍋爐是怎么組成的,省煤器。位于鍋爐尾部垂直煙道,利用煙氣余熱加熱鍋爐給水,降低排煙溫度,提高鍋爐效率,節(jié)約燃料。汽包。位于鍋爐頂部,是一個圓筒形的承壓容器,其下是水,上部是汽,它接受省煤器的來水,同時又與下降管、聯(lián)箱、水冷壁共同組成水循環(huán)回路。水在水冷壁中吸熱而生成的汽水混合物匯集于汽包,經(jīng)汽水分離后向過熱器輸送飽和蒸汽。下降管。是水冷壁的供水管道,其作用是把汽包中的水引入下聯(lián)箱再分配到各個水冷壁管中。分小直徑分散下降管和大直徑集中下降管兩種。小直徑下降管管徑小,對水循環(huán)不利。水冷壁下聯(lián)箱。聯(lián)箱主要作用是將質(zhì)匯集起來,或?qū)⒐べ|(zhì)通過聯(lián)箱通過聯(lián)箱重新分配到其它管道中。水冷壁下聯(lián)箱是一根較粗兩端封閉的管子,其作用是把下降管與水冷壁連接在一起,以便起到匯集、混合、再分配工質(zhì)的作用。水冷壁。位于爐膛四周,其主要任務(wù)是吸收爐內(nèi)的輻射熱,使水蒸發(fā),它是現(xiàn)代鍋爐的主要受熱面,同時還可以保護(hù)爐墻。過熱器。其作用是將汽包來的飽和蒸汽加熱上成具有一定溫度的過熱蒸汽。再熱器。其作用是將汽輪機(jī)中做過部分功的蒸汽再次進(jìn)行加熱升溫,然后再送到汽輪機(jī)中繼續(xù)做功。點擊查看奧方鍋爐有限公司(定南分公司)的【產(chǎn)品相冊庫】以及我們的【產(chǎn)品視頻庫】
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