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先鋒干燥系列講座之二十七:燃燒器的主要種類(lèi)

信息來(lái)源: | 發(fā)布日期: 2018-12-23 00:00:00 | 瀏覽量:5400
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  燃燒器按所燃燃料的不同可分為煤粉燃燒器、油燃燒器和氣體燃燒器3類(lèi)。燃燒器也叫燃燒機,按照燃料可分為燃油燃燒器和燃氣燃燒器;按照使用對象分為窯爐燃燒器和鍋爐燃燒器;按照應用領(lǐng)域可分為工業(yè)用燃燒器、民用燃燒器及特種燃燒器。其中燃油燃燒器分為輕油(如柴油)和重油燃燒器(如廢機油),燃氣燃燒器分為天然氣燃燒器、液化氣燃燒器、城市煤氣燃燒器、沼氣燃燒器等。我們平常所說(shuō)的燃燒器指的是鍋爐燃燒器。


【煤粉燃燒器】
  煤粉燃燒器分旋流式和直流式兩種。
  ① 旋流式煤粉燃燒器:主要由一次風(fēng)旋流器、二次風(fēng)調節擋板(旋流葉片或蝸殼)和一、二次風(fēng)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(chēng)為一次風(fēng),約占燃燒所需總風(fēng)量的15~30%。煤粉空氣混合物通過(guò)燃燒器的一次風(fēng)噴口噴入燃燒室。燃燒所需的另一部分空氣稱(chēng)為二次風(fēng)。二次風(fēng)經(jīng)過(guò)燃燒器的調節擋板(旋流葉片或蝸殼)后形成旋轉氣流,在燃燒器出口與一次風(fēng)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(zhù)火的主要熱源。一次風(fēng)出口的擴流錐可以增大一次風(fēng)的擴散角,以加強高溫煙氣的卷吸作用。
  ② 直流式煤粉燃燒器:一般由沿高度排列的若干組一、二次風(fēng)噴口組成,布置在燃燒室的每個(gè)角上。燃燒器的中心線(xiàn)與燃燒室中央的一個(gè)假想圓相切,因而能在燃燒室內形成一個(gè)水平旋轉的上升氣流。每組直流式燃燒器的一、二次風(fēng)噴口分散布置,以適應不同煤種穩定而完全燃燒的要求,有時(shí)也考慮減少氮氧化物的生成量。


【油燃燒器】
  燃油燃燒器主要采取霧化技術(shù),KMY汽泡霧化燃燒器霧化原理是:燃油與霧化介質(zhì)(水蒸汽或壓縮空氣)經(jīng)汽泡霧化發(fā)生器產(chǎn)生大量油包汽汽泡,在混合室充分混合后噴出,由于存在較高壓差,從而實(shí)現爆破霧化。經(jīng)航空發(fā)動(dòng)機氣動(dòng)熱力國防科技重點(diǎn)實(shí)驗室激光檢測,其霧化顆粒索太爾平均直徑SMD≤23.76μm,這是一般氣動(dòng)霧化和機械霧化噴嘴達不到的,是一種全新的燃油霧化燃燒技術(shù)。
油燃燒器的調風(fēng)器除與煤粉燃燒器相似的旋流式和直流式外,尚有一種部分旋流式,即在直流式調風(fēng)器內布置一個(gè)穩焰器,使少量空氣(10~20%)流經(jīng)穩焰器后產(chǎn)生旋轉運動(dòng),在調風(fēng)器出口形成中心回流區,使油霧著(zhù)火穩定,以達到低氧燃燒。


【氣體燃燒器】
  氣體燃燒器主要有天然氣燃燒器和高爐煤氣燃燒器兩類(lèi)。大容量天然氣燃燒器大多采用多槍進(jìn)氣平流式。天然槍放在調風(fēng)器的空氣通道內。高爐煤氣燃燒器因高爐煤氣發(fā)熱量較低,著(zhù)火困難,常在熾熱的通道內燃燒,而后噴入燃燒室。


【生物質(zhì)顆粒燃料】
  為深入研究生物質(zhì)顆粒燃料的燃燒特性,探討自動(dòng)燃燒器的燃料適應性,該文基于PB-20型生物質(zhì)顆粒燃燒器,選擇了5種灰分小于25%(空氣干燥基)的顆粒燃料,分別研究了燃燒工況中進(jìn)料量和空氣量對燃燒性能的影響。試驗結果表明灰分含量大于20%的顆粒燃料燃燒不充分,工況不穩定,效率低,結渣大,易熄火,不適用于此類(lèi)生物質(zhì)顆粒燃燒器;灰分含量為12.40%的顆粒燃料推薦參數為進(jìn)料量4 kg/h,風(fēng)機轉速2 600~2 800 r/min,清渣速度為3 r/min,轉5 s/停35 s;灰分在7.21%的顆粒燃料推薦控制參數為進(jìn)料量3~4 kg/h,風(fēng)機轉速2 600~2 800 r/min,清渣速度相對應為3 r/min,轉5 s/停60~55 s;灰分值低于1%的顆粒燃料均以進(jìn)料量3~4 kg/h,風(fēng)機轉速2 600~2 800 r/min,不需清渣為推薦參數。該研究總結了生物質(zhì)顆粒燃燒器的燃料適用控制參數,為燃燒器的推廣應用提供了數據支持。

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