天然氣高速燒嘴類型及特點

時間：2015-04-29作者：鄭州致誠熱能科技有限公司瀏覽：178

高速燒嘴是工業(yè)窯爐應用較廣的一種速熱燃燒裝置，通常情況下，本身帶有一個燃燒室，燃料和空氣混合，在燃燒室內能夠實現(xiàn)*燃燒（≥85％），燃燒后形成的高溫煙氣借助于膨脹壓力從燒嘴噴口高速噴出。高速燒嘴的基本原理相當于簡單的噴氣式發(fā)動機。燃料在燃燒室或燃燒坑道前半部基本上能夠燃燒*，原因是密閉的燃燒室能保持足夠的壓力，是高溫的燃料氣體以100~300m/s的高速噴出，高速氣流可促使爐內氣體循環(huán)，強化對流傳熱，同時可提高爐內溫度的均勻性，實現(xiàn)工業(yè)窯爐**加熱，并可減少工件氧化燒損，達到節(jié)能與提高生產質量的目的。如果在燃燒室出口處或燃燒坑道的后半部供給能夠調解的二次風，即可實現(xiàn)燃燒氣流的溫度的調節(jié)，構成高速調溫燒嘴。另外，天然氣高速燒嘴可通過調節(jié)過?？諝夂腿細鈦砀纳破涔ぷ餍阅?，甚至還能使用多種燃料進行燃燒，燃料適應性非常強。采用高速燒嘴技術可使窯爐結構明顯簡化、成本大大降低，通?？墒垢G爐節(jié)能30％左右，具有良好的經濟效益。

(1)天然氣高速燒嘴的特點：

該燒嘴的優(yōu)點：高速燒嘴可使燃料以**高熱負荷*燃燒。燒嘴自身的燃燒室容積很小，燃料在其中能夠基本*燃燒，故其燃燒室的容積熱強度很高，較高值可達到6.28×108kj（m3?h）。同時由于燃燒氣體流速較高，可強化對流傳熱，改善了爐溫的均勻性。研究表明，天然氣爐窯爐溫在850~1150℃時，溫差為±7℃。爐內氣氛易于調節(jié)成氧化性或還原性，過量空氣系數(shù)很高時，仍能夠穩(wěn)定燃燒。較大過?？諝饬靠蛇_50.0，遠**普通燒嘴的2.5倍，高速燒嘴燃燒氣流溫度可以通過調節(jié)一、二次風及煤氣量 ，在200~1800℃范圍內自由調節(jié)（過量空氣系數(shù)α在1~50之間),使得設計生產的高速燒嘴能適應各種燃氣窯爐的要求。

高速燒嘴的高溫煙氣在燃燒室內劇烈膨脹，燃燒室出口設有煙氣縮口，所噴出的煙氣速度非常高，噴出速度90~120m/s，較高噴出速度可達200~300m/s。由于噴射速度過高促使噪聲急劇增高，從而限制了應用中選取的速度。高溫燒嘴的噴出動量遠遠**普通燒嘴。高速噴出的高溫煙氣可引射大量較低溫度的天然氣爐內煙氣，形成強烈的煙氣回流，起到攪拌作用，促使煙氣噴射速度改變時，引射的回流煙氣量也隨之改變。通?；亓鳠煔饬吭?span>20~200倍范圍內變化。

高速燒嘴可降低燃料消耗，使爐窯節(jié)能效果顯著，由于燃燒**，節(jié)約燃料，通常情況下可降低產品燃料消耗15％~50％左右。爐內氣體的強烈循環(huán)及攪拌效果好，燃燒室小，散熱損失小，爐內氣氛容易調節(jié)等因素，是燃料消耗量減少。與普通天然氣爐相比較，便于控制和操作。其調節(jié)比通常達到1：15，遠遠**普通燒嘴的調節(jié)比（1:10），且該燒嘴操作靈活，能實現(xiàn)自動化流水線生產。可以降低NO的生成，由于燃燒過程中氧氣的濃度可控制到較低，煙氣在高溫區(qū)域內停留時間短，高溫高速煙氣引射爐內較低溫度的煙氣后，本身迅速稀釋而降低溫度，爐內煙氣與被加熱物料的強烈換熱，使煙氣溫度急速降低，因而抑制了NO的生成。

設計生產高速燒嘴也是低NO燒嘴?？蓽p少燒嘴數(shù)目，應用普通燒嘴時，需采用數(shù)量較多的燒嘴來**爐溫均勻，而高速氣流能夠使爐溫均勻，故可使燒嘴數(shù)量減少，便于自動控制。該燒嘴的缺點需要較高的燃氣、空氣壓力。燃燒室要求特殊的耐高溫、耐沖刷材料。

（2）天然氣高速燒嘴的類型：

高速燒嘴可使用氣體燃料和液體燃料。通常是采用氣體燃料和輕質燃油，目的是為了便于組織燃燒和方便調節(jié)。根據(jù)高速燒嘴的用途進行劃分，一般可分為兩種類型：?高速不調溫燒嘴。主要用于**加熱，這種燒嘴不供二次空氣，過?？諝庀禂?shù)變動范圍不大，燃燒氣體的溫度調節(jié)范圍小。?高速調溫燒嘴，該燒嘴通常用于熱處理和干燥爐，且大多數(shù)帶有二次風，過剩空氣系數(shù)變化幅度很大，通常在1~50之間，燃燒氣體的溫度調節(jié)范圍也很大，容積內的熱強度達到4600~630×106kj（m3?h）。

高速燒嘴按燃氣和空氣的混合方式可分為：煤氣空氣非預混式和煤氣空氣預混式燒嘴。前者為煤氣與空氣分別地送入燒嘴內混合燃燒。后者為煤氣與空氣預先在混合器內混合，然后進入燃燒室內燃燒。預混式高速燒嘴的調節(jié)范圍小，且它不能**某*量，否則會出現(xiàn)回火現(xiàn)象。非預混式不受此點限制，可以供給與熱空氣按燃燒室的結構型式分為帶有陶瓷燃燒室（碳化硅燒嘴）和帶金屬空冷燃燒室（耐高溫不銹鋼燃燒管）兩種。

 

（文章屬資料整理摘抄所得）


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• 詞條

  詞條說明

• 燃氣工業(yè)爐的基本組成結構

  燃氣工業(yè)爐是較復雜的熱工設備，主要有爐膛、燃氣燒嘴、余熱利用裝置、煙氣排出裝置、爐門提升裝置、各種測量儀表、機械傳動裝置及自動檢測與自動控制系統(tǒng)等部分組成， 一.爐膛 燃氣工業(yè)爐爐膛的特點是在高溫下工作，并經常受爐塵、爐渣和爐氣的侵蝕作用。 1.爐墻 爐膛的側面磚砌部分為爐墻。由于高溫的要求，耐火墻要有足夠的耐火度，保溫墻要有良好的隔熱性能，使爐子既耐高溫，又只有較小的熱損失。外壁溫度在60～80

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