平焰燃烧器技术综述
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“扁平火焰燃烧器”学习总结
一、燃烧器的构造
①送风系统
保证送入燃料室的风速和风量的客气
②点燃系统
点燃空气与燃料的混合物
③监测系统
保证燃烧器的安全稳定运行
④燃料系统
保证燃烧器所需的燃料
⑤电控系统
以上各系统的指挥联络中心
二扁平火焰燃烧器
特点
受热均匀、节约燃气、集中火源
概述
天然气与助燃空气预先在燃烧咀混合,胆尚未完全混合,出口后再度混合,烧咀喷出扁平火焰,避免火力集中,可均匀加热工件,可用热风助燃,主要用于锻造炉和融化炉,火焰铺满熔池,提高融化速度。
三、扁平火焰燃烧器在玻璃炉中的应用
喷枪口装在小炉下面,用多个火焰喷枪来供给燃料,提高了火焰的覆盖程度,
改善了玻璃液的加热均匀性。
火焰长度是确定窑炉热工效率的重要特征之一,可比条件下平火焰长度比圆
柱火焰约减少0.5-0.4
我到网上查了些关于“扁平火焰燃烧器”的资料,主要都是“关于扁平火焰燃烧器的数值模拟”,对其计算公式、原理、构造都还不了解。
问题
1、必须熟练掌握的“扁平火焰燃烧器”知识点有哪些?
2、“扁平火焰燃烧器”现针对的客户群体、应用行业主要有哪些?
3、我们公司“扁平火焰燃烧器”所改善的问题是什么?
4、需要拓展了解“扁平火焰燃烧器”应用行业的工艺、设备原理有哪些?。
平焰燃烧器炉内传热过程分析平焰燃烧器作为一种新型、高效、洁净的燃烧器材,被广泛应用于工业冶金行业中,平焰燃烧器的应用时间并不长,是近代发展应用起来的一种新型燃烧装置。
平焰燃烧器首先在美国应用,经过几十年的发展已经得到了广泛应用,我国工业应用平焰燃烧器起步较晚,但经过科研学者的不懈努力,目前外工业领域应用于多种燃烧装置中。
根据国外多年的时间经验分析,平焰燃烧器的应用可以增产10%-20%,节能15%-30%,相比较于其他燃烧装置的应用,平焰燃烧器能达到同样的燃烧效果,但同时又比其他燃烧装置更加节能。
对平焰燃烧器内部的传热过程进行分析研究,可以从根本上提升平焰燃烧器的使用性能,提高我国工业炉窑整体的装备水平和技术水平。
本文针对平焰燃烧器炉内的传热过程进行分析,仅供参考。
关键词:平焰燃烧器;炉内燃烧;传热过程;分析1 平焰燃烧器的工作原理及系统组成平焰燃烧器的燃烧火焰是圆盘形的薄层火焰,喷出的火焰贴着炉壁向四周伸展的圆薄型火焰,形成张角为180?的平展火焰。
空气以切线进入涡壳,形成强烈的旋转气流从喷口喷出,与从轴线流出旋转气流或雾化油雾混合后燃烧,借助于旋转气流的离心力,使气流获得较大的径向速度。
当气流从燃烧器喷出后,在离心力作用下会使燃烧火焰沿喇叭型燃烧器扩张口扩散形成圆盘形火焰。
火焰贴附在炉腔内壁形成一个均匀的灼热面,能有效提升炉内的辐射传热效果。
平焰燃烧器由旋流器和火道组成。
2 平焰燃烧器的特点及技术性能与普通的燃烧装置相比,平焰燃烧器具有加热均匀、高效、节能的特点,同时还能防止局部过热。
首先,平焰燃烧器可以燃烧多种材料,各种类型的燃气和燃油都可以使用,而且平焰燃烧器的燃气喷枪使用非常方便,喷枪设计成可抽取式,后期更换和清洗都非常方便。
传统的燃烧器都是直焰燃烧,受热不均匀,如果使用时间过长非常容易导致燃烧器的爆炸,平焰燃烧器的火焰稳定性强、火焰温度分布均匀,氮氧化物排放量少。
近年来,国家和政府对于治理污染的措施及检查非常严格,因此淘汰了很多污染性比较强的燃烧器,同时又多出了很多清洁高效节能的燃烧器,平焰燃烧器就是其中的一种。
平焰烧嘴的结构及原理所属区域:北京新闻类别:行业知识发布时间:2011-9-2 13:31:56 人气指数:24平焰烧嘴是以进入到烧嘴的煤气和燃烧所需的空气,在旋流器的作用下,煤气和空气强烈的旋转,沿垂直于烧嘴砖中心线的炉墙表面展开,并在紧靠炉墙的一层空间内烧尽,形成园盘型火焰,其直径在1~3m,其厚度在100~200mm。
采用平焰烧嘴后,由于热辐射能力加强,温度场均匀,故升温速度快,金属氧化烧损率低,对实现钢材均匀加热,快速加热,节约燃料具有显著的效果。
煤气平焰烧嘴一、结构原理该型烧嘴以焦炉煤气为燃料,进入烧嘴的煤气和空气以强烈旋转沿垂直于烧嘴中心线的炉墙表面展开,并在紧靠炉墙表面的一层空间内混合燃烧形成平火焰,火焰直径1~3米,火焰厚度100~200毫米。
采用平焰烧嘴后,由于辐射能力强,温度场均匀,可实现钢材均匀加热,快速加热,节约燃料显著。
二、烧嘴性能数据及技术性能烧嘴型号烧嘴能量(标米3/时)煤气低发热量(千焦/标米3)烧嘴前煤气压力(Pa)烧嘴前空气压力(Pa) PM-Ⅲ-1 30 13400~17600 额定 16750 2000 2500 PM-Ⅲ-2 50 PM-Ⅲ-3 75 PM-Ⅲ-4 100 PM-Ⅲ-5 120 PM-Ⅲ-6 160三、使用说明1.该烧嘴使用的焦炉或城市煤气,其发热量范围为3200~4200千卡/标米,选择烧嘴型号时可根据实际使用的煤气发热量按本烧嘴性能表中的额定煤气发热量换算烧嘴能量,并依此选择烧嘴型号。
2.预热空气时,烧嘴能量降为下列数值(嘴前煤气压力不变):空气预热温度(℃) 150 200 250 300 350 400 能量为正常量的百分数(%) 80 76 72 70 65 643.当烧嘴前煤气压力700Pa时,烧嘴亦可正常燃烧;4.烧嘴火焰的旋转方向为左、右不同的转向。
当同一炉窑内并排使用时,应把相邻的两个烧嘴的火焰转向调为相反为佳;5.烧嘴使用一段时间后,应清理煤气喷头的喷孔。
平焰燃烧器的工作原理及特点
平焰燃烧器是一种广泛应用于工业生产中的燃烧设备,其工作原理是
通过将燃料和空气以适当的比例混合并点燃,形成稳定的平焰,以产生热能。
平焰燃烧器的特点主要包括高效燃烧、稳定性好、燃料适应性强、操
作维护方便等。
1.燃料供给:燃料通过管道进入燃烧器,并经过调节阀控制供给量。
2.空气供给:空气通过风机或压缩机吸入,并经过调节阀控制供给量。
3.燃料与空气的混合:燃料和空气进入混合室,在混合室中通过合理
设计的结构和喷嘴进行均匀混合。
4.燃烧点火:混合好的燃料和空气通过点火装置点燃,在燃料的燃烧
下产生热能。
5.火焰传递:燃烧产生的火焰及热量通过燃烧器的出口传递给被加热
介质。
1.高效燃烧:平焰燃烧器设计合理,燃料和空气能够充分混合,使燃
烧更加充分,热效率高。
2.稳定性好:平焰燃烧器的结构设计使得燃烧过程稳定,不易出现火
焰不稳定、爆炸等问题。
3.燃料适应性强:平焰燃烧器能够适用于多种燃料,如煤气、天然气、液化石油气等,并且能够根据燃料的不同进行调整以保证燃烧效果。
4.操作维护方便:平焰燃烧器的结构简单,维护保养方便,操作人员
可以通过调节燃料和空气的供给量来控制火焰的大小和温度。
5.低排放:平焰燃烧器设计合理,燃烧完全,燃烧产物中的有害物质排放量低,符合环保要求。
从以上的工作原理和特点可以看出,平焰燃烧器是一种性能优越的燃烧设备。
它不仅能够高效燃烧多种燃料,并且具有稳定性好、操作维护方便等优点。
平焰燃烧器在工业生产中得到广泛应用,例如炉窑加热、发电等领域,在提高产品质量和节能减排方面发挥了重要的作用。
DFB系列燃气燃油平焰燃烧器使用说明书一、简介球焰燃烧器是近代发展起来的一种新型燃烧装置。
其通过改变配燃空气的流动方式,可方便地调整火焰的形状,从薄层圆盘形变至球形,以适应各种不同的加温工艺和加温阶段。
经过近几年的实践,证明球焰燃烧器是一种非常理想的工业炉燃烧装置。
球焰燃烧器与传统的直焰和平焰燃烧器不同,它的火焰可从圆盘形的薄层火焰变至圆球形火焰。
它采用了两路配气结构,其中一路与燃气有相同的旋向,利用旋转气流的离心作用,使气流沿一个喇叭形的扩张口旋转展开,形成圆盘形的薄层火焰。
另一路配燃空气沿燃烧器自身的轴线向前喷出,与旋转的燃气相混合形成圆球状火焰。
通过改变这两路空气的流量比例,可以有效地改变配燃空气与燃气的掺混程度和混合气流的形状,从而有效地改变燃烧器出口处的火焰形状。
DFB系列球焰燃烧器带有一个设计独特的并联空气调节阀,它在改变一路空气流量的同时能使另一路空气的流量做相应的改变,其结果是维持两路空气流量的总和不变。
这样DFB系列球焰燃烧器比通常的球焰燃烧器具有更大的调节范围,它可以通过完全关闭一路空气而使配燃空气处于全旋或完全不旋的极端状态。
DFB系列球焰燃烧器采用了独特的特定曲线型气流展开口的烧嘴砖,使展平的气流更加均匀稳定,附壁效应更好,可与产生形状更好、温度更高的火焰,取得更好的节能降污效果。
DFB系列球焰燃烧器的特点总结:●采用独特设计的展开曲线,气流展开形状更好,附壁效果更佳●相匹配的燃料喷嘴设计,火焰形状均匀稳定,并可调整●燃烧充分,火焰温度高●可以使用各种燃气作为燃料●结构简单,维修和操作方便●调节范围很宽,对燃料和空气的压力变化有很强的适应性●污染小,烟气中NOx含量低二、DFB系列球焰燃烧器的结构和工作原理1.结构示意图DFB系列球焰燃气燃烧器的结构示意图如图1所示。
2.工作原理DFB系列球焰燃气燃烧器将配燃空气分为两路引至燃烧器出口。
其中一路采用偏心进气以造成空气的强旋流,通过独特设计的曲线形扩张通道,气流被展开成圆盘形的附壁良好的薄层。
平焰燃烧器平焰燃烧技术称平展流火焰燃烧,是在强旋转射流燃烧技术基础上形成的一种新型、高效、洁净燃烧技术,在工业部门尤其在冶金工业中得到广泛的应用。
平焰燃烧器可有效地应用于多种不同炉型上,如煅造炉、热处理炉、环形加热炉和耐热材料隧道窑炉等。
采用平焰燃烧技术可取得增产10%~20%,节能15%~30%的效果。
平焰燃烧器的燃烧火焰是圆盘形的薄层火焰。
平焰燃烧器喷出的火焰是贴着炉壁向四周伸展的圆盘形薄层,即形成张角为180°的平展火焰。
空气以切线进入涡壳,形成强烈的旋转气流从喷口喷出,与从轴线流出旋转气流或雾化油雾混合后燃烧,借助于旋转气流的离心力,使气流获得较大的径向速度。
当气流从燃烧器喷出后,在离心力作用下会使燃烧火焰沿喇叭型燃烧器扩张口扩散形成圆盘形火焰。
火焰贴附在炉墙内壁形成一个均匀的灼热面,使炉内的辐射传热效果得到显著提高,与传统的直焰燃烧器相比,平焰燃烧器有火焰稳定性好、火焰温度分布均匀、NOx生成排放量少等优点。
该燃烧器所产生的火焰呈平盘状辐射型,具有火焰厚度薄、面积大并紧贴于炉墙或炉顶内表面等特点。
因此,平焰燃烧器的热工特性、流场特性越来越受到国内外研究者的关注。
平焰燃烧器美国在20世纪60年代末首先用于加热炉和热处理炉。
只有当旋转气流的强度达到足够大时,才能够获得较理想的平展气流。
气流通过喇叭形通道时,这种燃烧器是利用火焰能贴附炉壁流动的“考安大”效应,有利于形成平展气流。
形成直径为600~2000mm、厚为100~200mm的圆盘形火焰。
该火焰的温度场、流场、压力场较普通燃烧器相比可提高加热质量和升温速度,缩短加热时间,提高并增加钢料总的辐射传热,以节约燃料,并可减少氧化热损失,燃烧稳定,延长炉体寿命。
目前,国外已经广泛在加热炉上采用平焰燃烧器,国内也正在推广使用,并取得了明显的经济效果。
燃轻油的平焰燃烧已经相当成熟。
在工业生产和日常生活中常见的火焰均为直焰,火焰形状为锥形。
平焰燃烧器的主要结构
一、燃气供应系统:
燃气供应系统包括燃气管道、电磁阀和燃气调节器。
燃气从燃气管道进入燃气调节器,电磁阀控制燃气的开关。
燃气调节器主要由调压器和流量调节器组成,它们能够确保燃气供应的稳定性和可调节性,以满足不同工况下的需求。
二、空气供应系统:
空气供应系统包括风机、风机进气管道和风门。
风机通过风机进气管道将空气吸入,再通过风门调节空气的流量。
空气供应系统的主要功能是保证燃烧所需的氧气供应,以提供燃烧的动力和稳定性。
三、点火系统:
点火系统主要包括火花塞、点火变压器和点火电极。
通过点火电极产生高压电流,使火花塞在电极间发生火花,点燃燃气和空气的混合物。
点火系统能够在短时间内点燃燃料,确保燃烧器正常工作。
四、火焰调节系统:
火焰调节系统包括火焰探测器、火焰放大器和火焰调节器。
火焰探测器用于检测燃烧过程中的火焰,火焰放大器通过放大器将火焰信号转化为控制信号,传送给火焰调节器。
火焰调节器控制燃气供应和空气供应的比例,以调节燃烧的强度和火焰的稳定性。
五、燃烧室:
燃烧室是燃烧器的核心部件,是燃烧过程发生的地方。
燃烧室的结构设计直接影响燃烧效率和排放物的含量。
一般而言,燃烧室应具备良好的热传递性能、良好的混合性能,以及适当的空气分布和燃料输送。
以上是平焰燃烧器的主要结构。
不同型号和用途的平焰燃烧器可能有所差异,但基本结构是相似的。
平焰燃烧器能够将燃气和空气以合适的比例混合,并通过点火系统点燃,从而实现高效的燃烧过程。
它具有结构简单、工作可靠、操作方便等优点,在工业生产中发挥着重要的作用。
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。