我国常规能源资源以煤炭为主,决定了我国能源生产、消费及电力结构以煤炭为主。而我国的大气污染物排放已严重超过了环境容量,这都要求我们对能源及污染物排放有更高的要求。燃油燃气锅炉在锅炉行业,特别是在中小型锅炉上有着特的优势。燃油燃气燃烧器投资少,炉膛热负荷高,炉膛容积比燃煤锅炉明显减小,传热效果好,不需要大量的烟气清洁设备、油气中灰分很少或者没有灰分从而对设备磨损很少,设备的维护工作量小、燃油燃气燃烧污染物排放少等,这些都为燃油燃气锅炉的发展提供了良好的条件。
天然气烧嘴在开始点火时,点火电极端产生的电火花把天然气和空气的混合气点燃,开始局部燃烧反应,并且放出热量,并把周围可燃气体又加热到着火温度,从而使火焰传播开来。在混合气体燃烧过程中火焰向前推进的速度叫做火焰传播速度。火焰传播速度一般靠实验方法测定。火焰传播速度的概念对烧嘴的设计与使用是非常重要的,大科作为烧嘴厂家,在设计烧嘴时反复实验定下合理烧嘴尺寸,只有这样才能保持火焰的稳定性。如果烧嘴设计不合理,天然气和空气喷出的速度与火焰传播速度不匹配,这时火焰会出现断火或是脱火现象进而导致熄火,表现出点火困难的现象。但如果喷出速度比燃烧速度小,火焰就会后回火的可能。
在烧嘴工作时,要实现天然气的氧化反应,使燃气分子和空气中的氧分子接触,也就是我们所说的天然气和空气均匀混合。燃气和空气混合是一种物理扩散现象,这个过程比燃烧反应过程本身慢很多。在燃气和空气分别通过烧嘴送入导焰管的情况下,决定燃气燃烧速度的主要因素是燃气和空气的混合速度。在研究大科天然气烧嘴时,了解天然气和空气两种气体的混合规律。混合的均匀程度基本上取决于燃气和空气相互扩散的速度。要从烧嘴上进行节能,强化燃烧过程中的混合部分,这里主要是指提高混合速速为主。
燃气燃烧器在工业炉和锅炉上的应用比较广泛,工业炉多以燃气烧嘴为主,锅炉以燃烧机居多。无论哪种燃烧设备,都会涉及到配风过程。包括火焰稳定机构和一次配风、二次配风。配风的主要作用是给燃烧器提供燃烧所需要的空气,并形成有利的动力场,使燃料与空气合理匹配,可靠的着火和稳定的燃烧。通常所讲的燃烧器,包含了稳焰结构和配风结构。
如何有效的进行燃气工业炉余热回收利用,是提高燃烧设备热利用率可行之举,目前市场燃烧装置以天然气、液化气为主,近期天然气价格的上涨,不少燃油燃烧器被使用,但无论那种燃烧设备,余热利用都是其共同探究之处,例如常见的余热资源有钢铁工业中焦炉的焦炭显热、烧结矿显热、热风炉燃烧烟气余热、高炉用冷却水的低温水以及加热炉、玻璃窑炉、锻造加热炉、热处理炉、干燥炉、烘干炉的气体余热等,但是余热回收要有一定的判断标准,对不同的烧嘴燃烧系统,应确立一定的标准,来判断其余热利用的优劣程度。
工业炉烧嘴点火过程中有时会爆燃现象,给炉窑操作者添加了几丝恐惧,虽然不会产生大的经济损失,但还是有潜在的危险。从燃烧过程来讲,这个过程可分为两个阶段,个阶段称为着火阶段,第二个阶段即为着火后的燃烧阶段。在阶段中,燃料和氧化剂进行缓慢的氧化作用,氧化反应所释放的热量只是提高可燃混合物的温度和累积活化分子,并没有形成火焰。在第二阶段中,反应速度进行得很快,并发出强烈的光和热,形成火焰。
炉内燃气泄露可能会导致炉内发生爆炸。处理炉内燃气泄露主要有三个途径: 1、加强预吹风时间和吹风量,吹除或稀释炉内燃气。 2、燃气管路选用两个电磁阀串联结构,进步全体安全性。 3、使用管路泄露查看设备,在燃烧之前对燃气管路进行查看,如果燃气泄露达到量即确定燃烧机作业。
按其工作原理,可以将燃烧机说为是一种将物质经过焚烧这一化学反应方法转化热能的一种设备—行将空气与燃料经过预混设备按恰当份额混兑以使其充沛焚烧。燃烧机是一种将燃料和空气,按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方法送入炉膛,并使燃料能在炉膛内稳定着火与焚烧的热能设备。燃料以燃油和燃气为主。一般应用在中小型燃油或燃气锅炉上。
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。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。