加热炉燃烧器综述
热水锅炉的燃烧器

热水锅炉的燃烧器热水锅炉是现代生活中常见的一种供暖设备,它可以为我们提供舒适的温暖环境。
而作为热水锅炉的核心部件之一,燃烧器则具有至关重要的作用。
下面将对热水锅炉的燃烧器进行详细介绍。
一、燃烧器的原理及种类燃烧器是将燃料和空气混合并点燃的装置,使其产生的热能被传递到热水锅炉中,使其工作。
燃烧器的种类较多,常用的有燃油燃烧器、燃气燃烧器和生物质燃烧器等。
其中,燃油燃烧器是常见的一种燃烧器,它可以将液态的燃料喷入燃烧室,并通过点火器使之燃烧。
由于燃油比较稳定,所以燃油燃烧器通常是锅炉自带,且容易使用。
燃气燃烧器则是将气体燃料送入燃烧室,并以点火器点燃。
它可以使用天然气或液化气等燃料,但由于天然气和液化气在输送过程中可能会泄漏,因此使用时需要严格掌握安全措施。
而生物质燃烧器则是将生物质燃料送入燃烧室,并通过点火器使其燃烧。
生物质燃料包括木材、麦秸等,使用时需要特别注意其湿度和密度等因素,以保证燃烧效果。
二、燃烧器的结构及功能燃烧器通常由固定架、燃料系统、空气系统和点火系统等组成。
其中,燃料系统包括燃料箱、输油泵、喷嘴等部分,用于将燃料输送到燃烧器中。
空气系统则包括风机、进气口等部分,用于将空气引入燃烧室中。
燃烧器的一个重要功能就是调节燃料和空气的比例,以保证燃料能够充分燃烧,同时尽可能减少废气的排放。
为了达到这个目的,燃烧器通常会根据锅炉的负荷情况和外界温度等因素进行自动调节。
同时,燃烧器也需要具有一定的安全性,必须能够保证燃烧时不会出现漏气、燃烧不充分或过热等现象。
因此,在使用燃烧器时,一定要注意使用方法和安全措施。
三、燃烧器的维护与保养为了保证燃烧器的正常工作,需要进行一定的维护和保养。
首先,应定期清洗燃烧器内部的积碳和油污,以确保燃烧器的燃烧效率。
其次,需要检查燃烧器的稳定性和安全性,以确定是否需要更换某些部件或修理设备。
最后,还需要检查燃烧器的线路和控制系统,以确保它们能够正常工作。
总之,燃烧器是热水锅炉的重要组成部分,它对锅炉的工作效率和安全性有着至关重要的影响。
加热炉配套自动燃烧器的研究

加热炉配套自动燃烧器的研究冯涛【摘要】针对油气田在用加热炉烟火管细长的结构特点、被加热介质组分和流量波动大的运行工况,以及燃料气组分存在差异的实际生产情况,采用数值仿真方法设计燃烧器喷嘴结构,通过介质温度监测来调节加热炉输出功率,采用可编程控制器和现场实测设置各负荷段比例系数相结合的方式在全负荷范围内控制空气与燃气比率,实现了加热炉自动点火、自动熄火保护、高低液位报警、空气与燃气的全程自动比例调节和温度控制等功能.现场应用表明,燃烧器燃烧效率高、运行安全可靠、操作方便,并实现了空气/燃料比例调节的自动控制,在70%~110%负荷率下空气系数可控制在1.05~1.20,具有较好的推广前景.%According to the structure characteristic of slender fire tubes in heating furnaces using in oil and gas fields,operation conditions of big fluctration of heated medium composition and flow and existing differences of fuel gas components in actual production conditions,the numerical simulation method is used to design the burner nozzle structure.Through medium temperature monitoring to adjust the heating furnace output power,and using the programmable controller combined with the insitu test that sets each load segment ratio to control air and gas ratio within the range ofload,automatic ignition,automatic flame-out protection,high and low level alarm,automatic proportional control in the whole process ofthe air and gas,temperature control and other functions are realized.Field application shows that the burner has high combustion efficiency,safe and reliable running and convenient operation,and can implement the automaticcontrol of air/fuel ratio control.Air coefficient can be controlled within the range of 1.05~ 1.20 under the load rate of 70%~ 110%.It has good promotion prospects.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】4页(P57-60)【关键词】油田加热炉;燃烧器;空气系数;比例调节【作者】冯涛【作者单位】大庆油田工程有限公司【正文语种】中文加热炉是油气生产的重要设施之一,仅中国石油天然气集团公司所属油气田在用加热炉已超过2万台,年耗天然气量30×106m3以上。
加热炉燃烧器工作原理

加热炉燃烧器工作原理
加热炉燃烧器是将燃料和空气混合并点燃以产生热能的关键设备。
其工作原理可以简要概括为以下几个步骤:
1. 燃料供给:首先,燃料(如天然气、液化石油气等)从燃料管道进入到燃烧器内部。
在进入燃烧器之前,燃料通常会经过过滤、减压等处理。
2. 空气供给:同时,空气也通过通风管道进入到燃烧器内部。
为了保证燃烧效率和安全性,通常会通过空气调节装置来控制和调整空气的流量和压力。
3. 燃料与空气混合:在燃烧器内部,燃料和空气经过流量控制装置的调节,然后在混合室中进行充分混合。
通常情况下,空气流量要稍微多于理论所需,以确保燃烧过程中的充分氧化。
4. 点火:当达到一定的燃料浓度后,燃烧器将通过点火电极或其他点火装置引燃混合气体。
这将产生火焰,并将燃烧器内的能量传递给待加热的物体。
5. 燃烧调节:一旦点火成功,燃烧器开始调整燃烧过程以维持适当的火焰形态和温度。
这通常通过监测燃烧气体中的氧气、二氧化碳等参数,以及通过控制燃料和空气流量来实现。
6. 排气:在燃烧过程中,产生的燃烧产物如二氧化碳、水蒸气等将通过烟囱或排气管道排出燃烧器。
总之,加热炉燃烧器工作时将燃料和空气混合并点燃,通过控制燃料和空气的供给以及燃烧过程的调节,实现对待加热物体的加热。
这对于提供工业加热、能源利用和环境保护等方面具有重要意义。
加热炉燃烧器

加热炉燃烧器简介加热炉燃烧器是一种用于提供火焰和高温的装置,用于加热炉或其他工业过程中的热处理。
它的主要功能是将燃料与氧气混合并点燃,产生高温火焰,以提供所需的热能。
构成加热炉燃烧器通常由以下几个主要部分组成:1.燃料供应系统燃料供应系统负责将燃料输送到燃烧器中。
常见的燃料包括天然气、重油、煤炭等。
燃料供应系统通常包括燃料储罐、输送管道、泵和喷嘴等。
2.氧气供应系统氧气供应系统提供燃烧所需的氧气。
通常,空气中的氧气含量不足以支持完全燃烧,所以需要额外供应纯氧或富氧气体。
氧气供应系统通常由氧气储罐、输送管道和控制阀等组成。
3.点火系统点火系统用于点燃燃料和氧气混合物。
常见的点火方式包括电火花、火焰点火器和燃烧器蓝火等。
4.燃烧腔燃烧腔是燃料和氧气混合并燃烧的区域。
它通常由耐高温材料构成,以确保腔体能够承受高温和压力。
5.控制系统控制系统负责监测和调节燃烧器的工作状态。
它通常包括传感器、控制阀和计算机控制单元等。
控制系统可以实现自动控制和安全保护等功能。
工作原理加热炉燃烧器的工作原理可以简述如下:1.燃料和氧气混合燃料和氧气在供应系统中混合。
燃料的供给通常由燃料泵和喷嘴控制,而氧气的供给通常由氧气储罐和控制阀控制。
2.点燃混合物点火系统将燃料和氧气混合物点燃,形成火焰。
点火系统通常通过电火花或其他点火设备实现。
3.燃烧过程点燃的燃料和氧气混合物进入燃烧腔,在高温条件下发生燃烧反应。
燃料和氧气之间的化学反应会产生热能和废气。
4.温度控制控制系统监测燃烧器的工作状态,并根据需要调节燃料和氧气的供给量,以控制炉膛的温度。
应用领域加热炉燃烧器在许多工业领域中被广泛应用,例如:•钢铁和冶金工业:用于冶炼金属和炼钢过程中的加热和热处理。
•石化工业:用于石油和化工生产过程中的加热和脱硫等。
•玻璃工业:用于玻璃制造中的熔化和成型过程。
•陶瓷工业:用于陶瓷制造中的烧结和干燥过程。
•食品工业:用于食品加工和烘烤过程中的加热。
燃气加热炉的结构原理

燃气加热炉的结构原理燃气加热炉是一种利用燃气作为热源进行加热的设备。
它的结构通常由炉体、燃烧系统、燃气系统、排烟系统和控制系统组成。
下面我将详细介绍燃气加热炉的结构原理。
首先,炉体是燃气加热炉的主要部分,它主要由炉膛、炉壳和保温层组成。
炉膛是燃烧过程发生的地方,它通常由耐火材料构成,以承受高温燃烧。
炉壳则是保护炉膛的外部结构,通常由钢板制成。
为了提高炉体的保温性能,炉壳和炉膛之间通常有一层保温层,常见的保温材料有石棉、陶瓷纤维等。
其次,燃烧系统是燃气加热炉的核心部分,其作用是将燃气和空气以适当的比例混合并燃烧产生热能。
燃烧系统通常包括燃烧器、燃烧器控制装置和点火装置。
燃烧器是将燃气和空气混合后喷入炉膛的设备,通常包括燃烧器头和动力装置。
燃烧器控制装置用于控制燃烧器的工作状态,通常包括燃烧器控制阀等。
点火装置用于引燃混合气体,通常使用高压电弧点火或火花点火器。
再次,燃气系统是将燃气输送到燃烧器的系统,它通常包括燃气管道、燃气流量调节装置和燃气安全装置。
燃气流量调节装置用于控制燃气的流量,以满足加热炉的加热需求。
燃气安全装置用于监测燃气的泄漏和异常情况,并采取相应的安全措施,如断开燃气供应等。
此外,排烟系统是将燃烧产生的废气排出炉外的系统,它通常包括烟道和排烟风机。
烟道将烟气从炉膛引出,并将其排至烟囱或排烟系统中。
排烟风机用于增加烟道的抽吸力,以促使废气顺利排出。
最后,控制系统是燃气加热炉的智能化管理部分,它通常包括温度控制装置、压力控制装置和安全监控装置。
温度控制装置用于监测和调节炉膛的温度,以保证加热过程的稳定性。
压力控制装置用于监测和调节燃气和空气的供应压力,以保持燃烧的稳定性。
安全监控装置用于监测燃气、温度和压力等参数,一旦出现异常情况,会自动采取相应的安全措施,以确保燃气加热炉的安全运行。
总结起来,燃气加热炉的结构原理主要包括炉体、燃烧系统、燃气系统、排烟系统和控制系统。
炉体是燃烧过程发生的地方,燃烧系统负责燃烧燃气产生热能,燃气系统负责将燃气输送到燃烧器,排烟系统负责排出燃烧产生的废气,控制系统负责燃气加热炉的智能化管理。
加热炉燃烧器

油气燃烧器主要结构型式及运行性能油气燃烧器是一种将油气燃料和空气按规定的比例、速度和混合方式送入炉膛进行及时着火和高效、清洁燃烧的装置。
这种装置一般设有自动点火、火焰监视和自动调节装置的全自动燃烧器。
目前我国工业炉窑领域采用的油气燃烧器绝大多数都是这种属于全自动燃烧器。
油气燃烧器是油气工业炉窑最重要的关键设备。
按燃用的燃料可分为油燃烧器和燃气燃烧器;也有具备燃用两种不同燃料(燃油及燃气或两种不同的燃气)功能的双燃料燃烧器,如油气两用燃烧器等。
油燃烧器主要由油喷嘴(雾化器)和调风器等组成;燃气燃烧器则主要由燃气喷管或喷孔及调风器组成。
§3.1 燃烧器的基本要求[35]为适应炉内燃烧过程的需要,确保锅炉等设备安全可靠、高效经济和低污染排放下运行,燃烧器应具有下列主要技术性能:(1)高的燃烧效率为确保运行高的燃烧效率,对于燃油燃烧器要求在一定的运行调节范围内,具有良好的雾化性能即:燃料油经雾化后的油滴群中油滴粒度细而均匀,雾化角适当,油雾沿圆周的流量密度分布与配风一致,油雾与空气的混合良好等。
对于燃气燃烧器在额定燃气压力下,应能通过额定燃气量并将其充分燃烧,以满足锅炉额定热负荷的生产。
(2)合理地配风,保证燃料燃烧稳定、完全。
在雾化炬的根部应及时地供给适量空气,防止油气因高温缺氧而热解为碳黑;在燃烧气流出口处应形成一个大小适中,位置恰当的回流区,使燃料与空气处于较高的温度场中,以保证着火迅速及稳定;在燃烧的中后期要使空气与油雾混合迅速均匀,确保燃烧完全,并使燃烧烟气中生成的有害物质(CO、NO x 等)越少越好。
(3)燃烧火焰形状及长度应与炉膛相适应,火焰充满度好,火焰温度与黑度都应符合炉窑的要求。
不应使火焰冲刷炉墙、炉底及出口窗处的对流受热面。
(4)调节性能好。
燃烧器应能适应炉窑负荷的调节需要,即在炉窑最低负荷至最高负荷之间,燃烧器都能稳定工作,不发生回火和脱火。
(5)喷嘴在雾化时所消耗的能量越少越好。
燃烧器介绍

燃烧器- 介绍燃烧器介绍:将燃料与空气合理混合,使燃料稳定着火和完全燃烧的设备。
燃烧器用于燃烧煤粉、液体燃料和气体燃料的锅炉和工业炉等。
燃煤的小型锅炉一般采用层燃方式,不需燃烧器。
燃烧器按所燃燃料的不同可分为煤粉燃烧器、油燃烧器和气体燃烧器3类。
煤粉燃烧器分旋流式和直流式两种。
①旋流式煤粉燃烧器:主要由一次风旋流器、二次风调节挡板(旋流叶片或蜗壳)和一、二次风喷口组成(图1)。
它可以布置在燃烧室前墙、两侧墙或前后墙。
输送煤粉的空气称为一次风,约占燃烧所需总风量的15~30%。
煤粉空气混合物通过燃烧器的一次风喷口喷入燃烧室。
燃烧所需的另一部分空气称为二次风。
二次风经过燃烧器的调节挡板(旋流叶片或蜗壳)后形成旋转气流,在燃烧器出口与一次风汇合成一股旋转射流。
射流中心形成的负压将高温烟气卷吸到火焰根部。
这部分高温烟气是煤粉着火的主要热源。
一次风出口的扩流锥可以增大一次风的扩散角,以加强高温烟气的卷吸作用。
②直流式煤粉燃烧器:一般由沿高度排列的若干组一、二次风喷口组成(图2),布置在燃烧室的每个角上。
燃烧器的中心线与燃烧室中央的一个假想圆相切,因而能在燃烧室内形成一个水平旋转的上升气流。
每组直流式燃烧器的一、二次风喷口分散布置,以适应不同煤种稳定而完全燃烧的要求,有时也考虑减少氮氧化物的生成量。
油燃烧器它由油喷嘴和调风器组成。
油喷嘴安置在调风器轴心线上,将油雾化成细滴,以一定的扩散角(也称雾化角)喷入燃烧室内,与调风器送入的空气相混后着火燃烧。
油喷嘴主要有压力雾化和双流体雾化两种。
压力雾化油喷嘴由分流片、旋流片和雾化片组成。
油压一般为2~3兆帕。
油在旋流片内产生高速旋转运动,经中心孔喷出,在离心力的作用下破碎成细滴,经雾化后的油滴平均直径在100微米以下。
双流体雾化油喷嘴利用蒸汽或压缩空气作为雾化介质,使油加速而破碎雾化。
用蒸汽作为雾化介质的Y型油喷嘴(图3),因蒸汽通道和油通道成Y形斜交而得名,它具有负荷调节范围大、蒸汽消耗少的优点。
加热炉工作原理

加热炉工作原理
加热炉是一种用于加热物体或材料的设备,其工作原理主要基于能量转换和传递的原理。
具体而言,加热炉通过电阻加热、燃烧加热或电磁感应加热等方式提供热能,将其传递给待加热物体或材料,使其温度升高。
在电阻加热方式中,加热炉内部通常布置有电阻丝或电阻片。
当通电时,电阻丝或电阻片将电能转化为热能,产生高温。
炉内的加热元件发出的热能会通过传导、辐射或对流的方式传递给待加热物体或材料,使其温度逐渐升高。
燃烧加热方式是通过燃料的燃烧释放热能来实现加热的。
加热炉内置有燃烧器,它可以燃烧固体、液体或气体燃料。
燃烧过程中产生的热能会被传递给炉膛内的物体,使其温度升高。
在这种方式中,需要提供适当的氧气或空气供给,以维持燃烧反应。
电磁感应加热是利用电磁感应现象将磁场能转变为热能的方式。
加热炉通常会使用交流电流通过线圈或盘管产生电磁场,待加热物体或材料放置在电磁场中,通过感应电流的产生来吸收磁场能量并转化为热能,使其温度升高。
无论是哪种加热方式,加热炉的工作都需要合理控制加热源的能量输出、加热时间以及加热温度,以适应待加热物体的加热要求。
同时,为了保证加热效果和安全性,加热炉通常还配备了温度控制和安全保护系统,以监测和调节加热过程中的温度、电流、气体流量等参数,并在必要时采取相应的措施。
总之,加热炉的工作原理主要是将能量转换为热能,并通过传导、辐射或对流的方式传递给待加热物体或材料,从而实现加热的目的。
不同的加热方式在能量转换和传递方式上存在差异,但都需要通过合理控制参数来达到预期的加热效果和安全性要求。
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油气燃烧器主要结构型式及运行性能油气燃烧器是一种将油气燃料和空气按规定的比例、速度和混合方式送入炉膛进行及时着火和高效、清洁燃烧的装置。
这种装置一般设有自动点火、火焰监视和自动调节装置的全自动燃烧器。
目前我国工业炉窑领域采用的油气燃烧器绝大多数都是这种属于全自动燃烧器。
油气燃烧器是油气工业炉窑最重要的关键设备。
按燃用的燃料可分为油燃烧器和燃气燃烧器;也有具备燃用两种不同燃料(燃油及燃气或两种不同的燃气)功能的双燃料燃烧器,如油气两用燃烧器等。
油燃烧器主要由油喷嘴(雾化器)和调风器等组成;燃气燃烧器则主要由燃气喷管或喷孔及调风器组成。
§3.1 燃烧器的基本要求[35]为适应炉内燃烧过程的需要,确保锅炉等设备安全可靠、高效经济和低污染排放下运行,燃烧器应具有下列主要技术性能:(1)高的燃烧效率为确保运行高的燃烧效率,对于燃油燃烧器要求在一定的运行调节范围内,具有良好的雾化性能即:燃料油经雾化后的油滴群中油滴粒度细而均匀,雾化角适当,油雾沿圆周的流量密度分布与配风一致,油雾与空气的混合良好等。
对于燃气燃烧器在额定燃气压力下,应能通过额定燃气量并将其充分燃烧,以满足锅炉额定热负荷的生产。
(2)合理地配风,保证燃料燃烧稳定、完全。
在雾化炬的根部应及时地供给适量空气,防止油气因高温缺氧而热解为碳黑;在燃烧气流出口处应形成一个大小适中,位置恰当的回流区,使燃料与空气处于较高的温度场中,以保证着火迅速及稳定;在燃烧的中后期要使空气与油雾混合迅速均匀,确保燃烧完全,并使燃烧烟气中生成的有害物质(CO、NOx 等)越少越好。
(3)燃烧火焰形状及长度应与炉膛相适应,火焰充满度好,火焰温度与黑度都应符合炉窑的要求。
不应使火焰冲刷炉墙、炉底及出口窗处的对流受热面。
(4)调节性能好。
燃烧器应能适应炉窑负荷的调节需要,即在炉窑最低负荷至最高负荷之间,燃烧器都能稳定工作,不发生回火和脱火。
(5)喷嘴在雾化时所消耗的能量越少越好。
(6)调风装置的阻力小,运行噪声小。
(7)点火和运行调节等操作方便,安全可靠。
(8)结构简单、紧凑,运行可靠,自动化程度高,维修方便。
油气锅炉及炉窑燃烧工况的好坏,主要取决于燃烧器的运行性能。
油燃烧器雾化质量不好或配风不合理将会造成以下不良影响:(1)燃烧不完全,污染锅炉尾部受热面,排烟温度上升,甚至造成二次燃烧。
(2)可燃气体未完全燃烧热损失增加。
(3)可燃固体未完全燃烧热损失增加。
(4)油燃烧器出口或炉膛中结焦。
(5)出现熄火、打炮甚至炉膛爆炸等事故。
§3.2 燃烧器主要结构型式[35-39]§3.2.1 燃油燃烧器燃油燃烧器按油雾化器(或称油喷嘴)的型式分类如下:有时将转杯雾化器称为组合式雾化器,它是机械雾化与介质雾化的组合型式。
各种常用燃油雾化喷嘴的特性见表3-1。
1.油简单压力雾化喷嘴简单压力雾化喷嘴的进油压力一般为2~5MPa,运行过程中的喷油量是通过改变进油压力来调节的,但进油压力降低会使雾化质量变差,因此负荷调节范围受到限制,这种喷嘴的最大负荷调节比为1:2。
图3-1为切向槽式简单压力雾化喷嘴,主要由雾化片、旋流片、分流片构成。
由油管送来的具有一定压力的燃油,先经过分流上的几个进油孔汇合到环形槽中,图3-1 切向槽式简单压力雾化喷嘴1-雾化片 2—旋流片 3—分流片表3-1 常用燃油雾化喷嘴特性比较表类别特性压力雾化式转杯雾化式蒸汽雾化式低压空气雾化式雾化原理高压油通过切向槽和旋流室时产生强烈旋转,再经喷孔雾化. 油随高速旋转的杯旋转,在离心力作用下雾化,空气介质作二次雾化.利用高速蒸汽射流冲击油流,使油雾化利用喷射的空气射流使油雾化雾化细度油粒粒径为20-250µm,粗细不均匀,低负荷时油粒变粗油粒粒径为100200µm,粗细均匀,低负荷时油粒变细油粒粒径小于100µm,细而均匀,低负荷时油粒变化不大油粒粒径小于100µm,细而均匀,低负荷时油粒变化不大雾化角70°~120°50°~80°15°~45°25°~40°适用油种可用于各种油品粘度11~27mm2/s 可用于各种油品粘度11~42mm2/s用于油品粘度56~72mm2/s不宜用于残渣粘度35mm2/s燃烧特性火炬形状随负荷变化,火焰短粗火炬形状不随负荷变化,易于控制火炬形状容易控制,火焰狭长火炬形状容易控制,火焰较短调节比简单压力式1:2回油压力式1:41:6~1:8 1:6~1:10 1:5出力100~3500kg/h 1~5000kg/h 3000kg/h以下1000kg/h以下进口油压2~-5Mpa需用高压油不用油泵或用低压油不用油泵或用低压不用油泵或用低压泵泵 油泵 油泵 结构特点 雾化片制造维修要求高,易堵塞,运行噪声较小旋转部件制造要求高,无堵塞,运行噪声较小 结构简单,无堵塞,运行噪声大 结构简单,无堵塞,运行有噪声雾化介质参数 - 转速3000~5000r/min 蒸汽压力0.3~1.2MPa 低压3~10kPa雾化剂耗量 - - 0.3~0.6kg/kg(汽/油) 理论空气量的75%~100%适用范围 用于小型或前墙以及两侧墙布置的大型锅炉,可用于正压或微正压锅炉 用于小型或前墙以及两侧墙布置的大型锅炉,不宜用于正压或微正压锅炉 用于小型或四角布置的大型锅炉,可用于正压或微正压锅炉 只用于小型锅炉不宜用于正压或微正压锅炉注:目前大多数燃油锅炉采用机械雾化、低压空气雾化、蒸汽雾化和转杯雾化。
再进入旋流片上的切向槽,获得很高的速度后,以切向流入旋流片中心的 旋流室,燃油在旋流室中产生强烈的旋转,最后从雾化片上的喷口喷出,并在离心力作用下迅速被粉碎成许多细小的油粒,同时形成一个空心的圆锥形雾化炬。
2. 回油式压力雾化喷嘴回油式压力雾化喷嘴如图3-2所示,其结构原理与简单压力雾化喷嘴基本相同。
它们的不同点图3-2 回油式压力雾化喷嘴1--螺母 2—雾化片 3—旋流片 4—分油嘴5—喷嘴座 6—进油管 7—回油管在于回油式压力雾化喷嘴的旋流室前后各有一个通道,一个是通向喷孔,将燃油喷向炉膛,另一个则是通向回油管,让燃油流回流到储油罐。
因此,回油式压力雾化喷嘴可以理解为是由二个简单压力雾化喷嘴对叠而成。
在油喷嘴工作时,进入油喷嘴的油被分成喷油和回油两部分。
理论和试验表明,当进油压力保持不变时,总的进油量变化不大。
因此只要改变回油量,喷油量就自行改变。
回油式压力雾化喷嘴也正是利用这个特性来调节负荷的。
显然,当回油量增大时,喷油量相应减少,反之亦然。
同时,因这时进油量基本上稳定不变,油在旋流室中的旋转强度也就能保持,雾化质量就始终能得保证。
这种喷嘴的负荷调节比可达1:4。
图3-3 转杯式喷嘴1空心轴 2 旋杯 3 次风导流片4 次风机叶轮5电动机6 传动轮7 轴承Ⅰ次风Ⅱ二次风3. 转杯式喷嘴转杯式喷嘴如图3-3所示,它的旋转部分是由高速(3000~6000r/min)的转杯和通油的空心轴组成。
轴上还有一次风机叶轮,后者在高速旋转下能产生较高压力的一次风(2.5~7.5kPa)。
转杯是一个耐热空心圆锥体,燃油从油管引至转杯的根部,随着转杯的旋转运动沿杯壁向外流到杯的边缘,在离心力的作用下飞出,高速的一次风(40~100m/s)则帮助把油雾化得更细。
一次风通过导流片后作旋转运动,旋流方向与燃油的旋转方向相反,这样能得到更好的雾化效果。
转杯式喷嘴由于不存在喷孔堵塞和磨损问题,因而对油的杂质不敏感,油粘度也允许高一些。
这种喷嘴在低负荷时不降低雾化质量,甚至会因油膜减薄而改善雾化细度,因此调节比最高,可达1:8。
转杯式喷嘴雾化油粒较粗,但油粒大小和分布比较均匀,雾化角较大,火焰短宽,进油压力低,易于控制。
其最大缺点是由于它具有一套高速旋转机构,结构复杂,对材料、制造和运行的要求较高。
4. 高压介质雾化喷嘴高压介质雾化喷嘴利用高速喷射的介质(0.3~1.2MP a的蒸汽或0.3~0.6Mpa的空气)冲击油流,并将其吹散而使之雾化。
该型喷嘴可分为内混式(图3-4)和外混式(图3-5)两种,这种喷嘴结构简单运行可靠,雾化质量好而且稳定,火焰细长(2.5~7m),调节比很大,可达1:5,对油种的适应性好。
但耗汽量大,有噪音。
图3-4 内混式蒸汽雾化喷嘴图3-5 外混式蒸汽雾化喷嘴图3-6 低压空气雾化喷嘴低压空气雾化喷嘴如图3-6所示。
燃油在较低压力下从喷嘴中喷出,利用速度较高的空气从油的四周喷入,将油雾化。
所需风压约为2.0~7.0kPa,这种喷嘴的出力较小,一般用于喷油量在100kg/h以下。
它的雾化质量较好,能使空气部分或全部参加雾化,火焰较短,油量调节比大,在1:5以上,对油质要求不高,从轻油到重油都可燃烧,能量消低,系统简单,适合用于小型锅炉。
§3.2.2 燃气燃烧器1. 燃气燃烧器的分类燃气燃烧器的类型很多 , 分类方法也各不相同 , 要用一种分类方法来全面反映燃烧器的特性是比较困难的。
现介绍几种常用的分类方法 :(1) 按燃烧方法分类1) 扩散式燃烧器:燃烧所需的空气不预先与燃气混合,一次空气系数=0;12) 大气式燃烧器:燃烧所需的部分空气预先与燃气混合,一次空气系数=0.2~0.8;13) 完全预混式燃烧器:燃烧所需的全部空气预先与燃气充分混合,其一次风系数=1.05~1.10 。
1(2) 按空气的供给方法分类1) 引射式燃烧器:空气被燃气射流吸人或燃气被空气射流吸入;2) 自然供风燃烧器:靠炉膛中的负压将空气吸入组织燃烧;3) 鼓风式燃烧器:用鼓风设备将空气送人炉内组织燃烧。
(3) 按燃料分类1) 纯燃气燃烧器:仅限于燃用燃气2) 燃气-燃油联合燃烧器:可同时或单独燃用燃气或燃油3) 燃气-煤粉联合燃烧器:可同时或单独燃用燃气或煤粉(4) 按特殊功能分类1) 浸没式燃烧器2) 高速燃烧器3)脉冲燃烧器4)低NO x燃烧器2. 燃气燃烧器的技术要求不同装置、不同工艺对燃气燃烧器有不同的要求。
在燃气锅炉中 , 对燃烧器的技术要求主要有以下几个方面 :(1)在额定燃气压力下,燃烧器能达到额定出力;(2)火焰的形状与尺寸应和炉膛结构尺寸相匹配,应有良好的火焰充满度;(3)具有良好的调节特性,在锅炉最低负荷至最高负荷运行时,燃烧工况应稳定,即有较大的调节比;调节比 = 1:5(4)燃烧效率高,燃烧污染物排放达标;(5)结构紧凑、安装操作方便、调节灵活、噪音小。
§3.3 工业锅炉常用油气燃烧器我国燃气工业锅炉用的燃烧器基本上都是进口产品,来自不同国家,其中以德国的威索(WEISHAUPT) 、扎克 (SAACKE) 、意大利的百得 (BALTUR) 、利雅路 (RIELLO), 以及英国的力威 (NU-WAY) 和敦威 (DUNPHY) 等居多,而以威索燃烧器为典型。