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工業鍋爐燃燒方式有哪些種類?

發布日期:2019-09-03 瀏覽次數:1716

1、擴散式燃燒
?????? 這是簡單的燃燒方式。燃燒之前,燃氣不與空氣混合,燃氣自火孔流出后,靠擴散作用與氣混合進行燃燒。該燃燒方式的優點是簡單、容易點火、不會回火、燃燒穩定及燃具結構簡單。缺點對于空氣需求量大的高熱值燃氣(天然氣、液化油氣),靠層流擴散達不到完全燃燒;煙氣中CO含量比較高,燃具體積比較大。因此,民用燃具大都淘汰了擴散式燃燒方式。但是,層流擴散式燃燒方式也有其不可忽視的優點,如穩定性較高,沒有回火,不容易離焰。由于燃燒過程中溫度不高,氧氣濃度低,不具備產生N0x的條件,其燃燒產物中幾乎沒有N0x,但是在這種條件下,卻容易產生CO,因此采用這種燃燒方式時,必須有足夠的燃燒空間。目前我國還有不少地區使用低熱值人工煤氣,如果采用部分預混式燃燒方式,火焰不能達到穩定,可以考慮采用擴散式燃燒方式。 強制鼓風擴散燃燒方式多用于工業爐中的工業燃燒器。采用這種燃燒方式需要合理地組織空氣與燃氣混合,避免產生大量的NOx與CO。
?????? 2、部分預混式燃燒
?????? 部分預混式燃燒習慣上又稱大氣式燃燒。與擴散式燃燒相比,部分預混式燃燒具有燃燒完全、火焰短、熱強度大的優點,但是這種燃燒方式可能產生回火、離焰與脫火,在控制好一次空氣的條件下,能具有一定范圍的不離焰、不回火的穩定火焰區,在此區內可以調節熱負荷。部分預混式燃燒在民用燃具中得到了廣泛應用,這是由于其燃燒產物中CO較少,充分利用了燃氣自身的壓力與空氣混合,燃具結構簡單,操作方便。 引射型大氣式燃燒器用于工業時,由于工業要求熱負荷大,所以引射器的體積也比較龐大,在安裝與維護方面都會產生問題,因此大工業爐一般不采用此種形式的燃燒器。 部分預混式燃燒最大的優點是改善了層流擴散燃燒方式燃燒不完全的特點。民用燃具的熱負荷不高,完全可以靠燃氣壓力通過引射器吸入足夠的部分空氣進行大氣式燃燒。同時可以通過調節燃氣壓力來調節熱負荷,并且在不同的熱負荷下,一次空氣系數變化不大。因此,引射型大氣式燃燒器能夠廣泛應用于民用燃具。 部分預混式燃燒也有以下缺點:a.需要組織好二次空氣,需要足夠的二次空氣進口面積及必要的爐膛高度,所以很難減小燃燒設備的體積。b.燃燒產物中NOx含量較高,采取措施后,N0x含量降低,而CO含量升高,很難達到CO與NOx含量都降低的效果。
?????? 3、全預混式燃燒
?????? 將燃燒所需空氣全部混入燃氣再進行燃燒的全預混式燃燒,其特點是火焰短,附著于燃燒表面,甚至看不到火焰,故也稱作無焰式燃燒。這種燃燒方式的穩定性較差,穩定燃燒的范圍較小,必須采用防止離焰與回火的穩焰措施。民用燃具中的紅外線輻射器和灶具就是采用多孔陶瓷板或雙金屬網作為穩焰載體,達到穩焰的效果。工業燃具中,熱負荷小的燃具與民用燃具相同,采用多孔陶瓷板,熱負荷大的燃具則多采用單火道及多火道進行穩焰。全預混式燃燒的優點:燃燒強度大,火焰短,可以降低爐膛高度;不需要二次空氣,省去了二次空氣的入口面積;具有較大的面積熱強度與體積熱強度,可縮小燃燒設備體積;火焰面可以靠近熱交換器,增大傳熱系數;燃燒產物中CO及NOx含量都比較低。 全預混式燃燒的缺點及特殊的技術要求:當熱負荷較大時,無法利用燃氣自身壓力通過引射器吸入空氣,需要有保證燃氣與空氣混合比例的裝置,并且維持此比例不受熱負荷變化的影響;應有可靠的避免離焰、回火的穩焰措施,必要時需要冷卻頭部,防止回火。

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