燃油燃气燃烧器技术讲座.docx

上传人:b****7 文档编号:10413269 上传时间:2023-02-11 格式:DOCX 页数:25 大小:104.32KB
下载 相关 举报
燃油燃气燃烧器技术讲座.docx_第1页
第1页 / 共25页
燃油燃气燃烧器技术讲座.docx_第2页
第2页 / 共25页
燃油燃气燃烧器技术讲座.docx_第3页
第3页 / 共25页
燃油燃气燃烧器技术讲座.docx_第4页
第4页 / 共25页
燃油燃气燃烧器技术讲座.docx_第5页
第5页 / 共25页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

燃油燃气燃烧器技术讲座.docx

《燃油燃气燃烧器技术讲座.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《燃油燃气燃烧器技术讲座.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

燃油燃气燃烧器技术讲座.docx

燃油燃气燃烧器技术讲座

燃油燃气燃烧器

一、燃油燃气燃烧器概述

燃烧器总类较多:

主要有煤粉燃烧器、燃油燃烧器、燃气燃烧器、水煤浆燃烧器等等,我们今天主要来了解工业燃油燃气燃烧器。

先看以下照片:

(一)进口燃烧器:

1、德国威索(WEISHAUPT)燃烧器

2、德国E科(欧科)(ELCO)燃烧器

3、德国扎克(SAACKE)燃烧器

4、意大利利雅路(RIELLO)燃烧器

5、意大利百得(BALTUR)燃烧器

6、芬兰奥林(OILON)燃烧器

7、英国力威(NU-WAY)燃烧器

8、英国敦威(DUNPHY)燃烧器

(二)国产燃烧器

1、上海凌云瑞升燃烧器

2、无锡赛威特燃烧器

3、湖南颜氏燃烧器

4、温岭科能燃烧器

5、徐州燃烧控制研究院

目前,我国燃油燃气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)、欧科(ELCO)、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)、芬兰奥林(OILON)等居多。

尽管燃烧器的品牌很多,但其组成基本相同,因为它们都遵守统一的欧洲标准,如果有差异,也仅是一些器件和组装方式的不同。

燃烧器一般使用燃料可分为三种、

1、燃气燃烧器、

2、燃油燃烧器

3、油气两用燃烧器。

按调节方式来分,可分为:

1、单段火力:

单段火力燃烧器是指燃烧器点火后,只有一级出力,出力大小不能调节;

2、两段火力调节:

燃烧器有两级出力,点火后可以一级工作,当负荷大时,也可以使第二级投入运行,两级共同工作,这种燃烧器虽然出力大小可调整,但只能调节为两级,不是无级调节;

3、三段火力调节:

调节为三级,也不是无级调节;

4、双段滑动式调节:

类似比例调节,只能在大档位和小档位停留。

5、比例式调节:

从最小出力直到最大出力,可连续调节,为无级调节。

但最小负荷是有要求的,燃油燃烧器调节比为1:

4,也就是最小负荷为25%;燃气燃烧器调节比可达到1:

6。

对于气体燃烧器而言,一般均是连续调节。

(三)燃烧器的技术要求

燃烧器是燃油、燃气锅炉的关键设备。

其性能的好坏直接影响到锅炉热工性能、稳定运行和安全,因此对燃烧器技术上提出要求。

1、对燃油燃烧器的技术要求:

(1)燃烧效率高。

对于燃油燃烧器,在一定的调节范围内,应能很好地雾化燃料油,油滴细而均匀,雾化角适当,油雾沿圆周分布也应均匀,以增大油雾与空气的接触面积。

(2)配风合理,保证燃料燃烧稳定、完全。

从火炬根部供给燃烧所必需的空气,要使其与油雾迅速均匀混合,保证燃烧完全,烟气中生成的有害物质(CO、NOx等)要少,使气流形成一个适当的回流区,使燃料与空气处于较高的温度场中,以保证着火迅速,燃烧稳定。

(3)燃烧所产生的火焰与炉膛结构形状相适应,火焰充满度好,火焰温度与黑度都应符合锅炉的要求,不应使火焰冲刷炉墙、炉底和延伸对流受热面。

(4)调节幅度大,能适应调节锅炉负荷的需要,既在锅炉最低负荷至最高负荷时,燃烧器均能稳定工作,不产生回火和脱火。

(5)燃油雾化所需的能量少。

(6)调风装置的阻力小。

(7)点火、着火、调节等操作方便、安全可靠和运行噪声小。

(8)结构简单、紧凑、器件轻巧、运行可靠、便于调节和修理,并易于实现燃烧过程的自动控制。

2、对燃气燃烧器的技术要求:

(1)在额定燃气压力下,应能通过额定燃气量并将其充分燃烧,以满足锅炉所需要的额定热负荷。

(2)火焰形状与尺寸应能适应炉膛的结构形式,即火焰对炉膛有良好的充满度,火焰温度与黑度均应符合锅炉的要求。

(3)具有较大的调节比,即在锅炉最低负荷至最高负荷时,燃烧器均能稳定工作———不回火、不脱火。

(4)燃烧完全,尽量减少烟气中的有害物质(CO、NOx等)。

(5)点火、着火、调节等操作方便,安全可靠,噪声小。

(6)制造、安装、检修方便,结构紧凑,体型轻巧,耗金属少,造价低廉,轻又耐用。

(7)有利于实现燃烧自动化。

3、对燃烧器产品的性能指标要求

(1)燃烧热功率

燃烧器的实际燃烧热功率与燃烧器制造商所标明的燃烧热功率偏差不应大于5%,且只允许正偏差。

(2)背压

应有较好的背压适应范围。

(3)合适可调的火焰直径和长度比

(4)烟气成份和烟气黑度

在稳定工况下,对于燃油燃烧器CO含量应小于125mg/m3,NOX含量应小于300mg/m3;对于燃气燃烧器CO含量应小于95mg/m3,NOX含量应小于200mg/m3;燃烧器烟气黑度应不大于林格曼I级。

(5)过量空气系数:

过量空气系数不大于1.2。

(6)环境适应性:

在-10℃∽50℃的环境温度下,燃烧器应能正常操作启动和运行。

(7)电压适应性:

在额定电压85∽110%波动范围内,燃烧器应能正常操作启动和运行。

(8)燃烧调节比

燃烧器的燃烧调节比应符合表1的规定。

表1燃烧调节比

额定输出功率PkW

燃烧调节比R

P≤350

R≥1:

1

350<P≤3000

R≥2:

1

3000<P≤8000

R≥3:

1

P>8000

R≥4:

1

(8)安全时间

燃烧器的安全时间应符合表2的规定。

表2燃烧器安全时间

额定输出功率

PkW

安全时间s

燃油燃烧器

燃气燃烧器

点火时

熄火时

点火时

熄火时

P≤350

≯2

≯1

≯2

≯1

P>350

≯2

≯1

≯2

≯1

(9)预吹扫

预吹扫通风量不应小于三倍的炉膛、烟道总容积,且预吹扫时间对于锅壳锅炉不应小于20s,对于水管锅炉不应小于60s。

(10)控制和监视

启动燃烧器时,超过安全时间而无火焰信号或在运行过程中火焰熄灭后超过安全时间时,应锁定燃烧器并发出声光警报。

(11)燃烧器噪音和振动

燃烧器噪音不应大于85dB(A)。

mm/s。

(四)燃烧器性能不好的危害

燃油、燃气锅炉燃烧工况的好坏,主要取决于燃烧器对燃油的雾化质量和对油气或燃气的合理配风,燃烧器雾化不好或配风不合理均会带来以下危害:

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、燃油或燃气不完全燃烧,热损失大,浪费能量和燃料,造成环境污染。

3、燃油雾化器或炉膛结焦。

4、熄火、打火炮甚至炉膛、烟道爆炸。

二、燃烧器系统构成

燃烧器作为燃油燃气锅炉的重要燃烧设备,又是一种自动化程度较高的机电一体化设备,系统究竟如何构成的,首先来看看三个典型的燃烧系统:

1、轻油系统

2、重油系统

3、燃气(阀组)系统

4、燃烧器结构与组成

下面通过对一种油气两用燃烧器介绍,就可了解目前使用的全自动燃烧器的结构和构成,下图为一台油气两用燃烧器结构示意图,油气两用燃烧器是指燃烧器既可使用气体作为燃料,也可用燃油作为燃料,在燃料,转换时很方便,只要旋动燃料选择钮即可,但不能两种燃料同时使用,只能选择一种来工作。

从图上看,标出的多个部件似乎互不相关。

从以上系统和燃烧器结构所实现的功能不同,可分为五大子系统:

燃料系统、送风系统、点火系统、监测系统、电控系统。

1、燃料系统

燃料系统的功能在于保证燃烧器燃烧所需的燃料。

燃油燃烧器的燃料系统主要有:

油管及接头、油泵、电磁阀、喷嘴、重油预热器。

燃气燃烧器主要有过滤器、调压器、电磁阀组、点火电磁阀组。

燃油燃烧器部分:

1)、油管及接头:

用于传输燃油。

2)油泵:

使油形成一定压力的机构,输出油压一般在10bar以上,以满足雾化和喷油量的要求,分为单管输出和双管输出两种。

有些燃烧器油泵与风机马达同轴连接,有些有单独的油泵电机驱动。

3)、电磁阀:

用于控制油路的通断,多为二通阀和三通阀。

4)、喷嘴:

主要作用是雾化油滴。

油嘴的主要参数有喷射角(30°、45°、60°、80°)、喷射方式(实心、空心、半空心)和喷油量。

同等压力下,较小喷油量的喷嘴,雾化效果较好。

常用的油嘴:

4)、重油预热器:

重油燃烧器的特有设备,用于加热重油至一定温度,减小粘度,以增加重油雾化效果,其温度控制装置与燃烧器控制电路联锁。

燃气燃烧器部分

5)、过滤器:

其作用是防止杂质进入电磁阀组和燃烧器内。

6)、调压器:

主要作用是降压稳压,一般用于高压供气系统中,其入口压力不能低于100mbar。

7)、电磁阀组:

一般由安全电磁阀和主电磁阀组成,有分体式和一体式,一体式电磁阀组内一般还组合有稳压阀和过滤网。

安全电磁阀一般为快开快闭式。

主电磁阀一般为二级式,并有快开快闭式和慢开快闭式之分。

8)、电磁阀泄漏检测器:

其作用是检测电磁阀组的关闭是否严密。

一般用在功率大于1400kw的燃烧器上。

9)、点火电磁阀组:

一般有手动球阀、稳压器、电磁阀组成。

主要用于功率较大的燃烧器。

2、送风系统

送风系统的功能在于向燃烧室里送入一定风速和风量的空气,其主要部件有:

壳体、风机马达、风机叶轮、风枪火管、风门控制器、风门档板、扩散盘等。

1)、壳体:

是燃烧器各部件的安装支架和新鲜空气进风通道的主要组成部分。

从外形来看可以分为箱式和枪式两种,箱式燃烧器多数有一个注塑材料的外罩,且功率一般较小,大功率燃烧器多数采用分体式壳体,一般为枪式。

壳体的组成材料一般为高强度轻质合金铸件。

2)、风机马达:

主要为风机叶轮和高压油泵的运转提供动力,也有一些燃烧器采用单独电机提供油泵动力。

某些小功率燃烧器采用单相电机,功率相对较小,大部分燃烧器采用三相电机,电机只有按照确定的方向旋转才能使燃烧器正常工作。

3)、风机叶轮:

通过高速旋转产生足够的风压以克服炉膛阻力和烟囱阻力,并向燃烧室吹入足够的空气以满足燃烧的需要。

它由装有一定倾斜角度的叶片的圆柱状轮子组成,其组成材料一般为高强度轻质合金钢,也有注塑成形的产品,所有合格的风机叶轮均具有良好的动平衡性能。

4)、风枪火管:

起到引导气流和稳定风压的作用,也是进风通道的组成部分,一般有一个外套式法兰与炉口联接。

其组成材料一般为高强度和耐高温的合金钢。

5)、风门控制器:

是一种驱动装置,通过机械连杆控制风门档板的转动。

一般有液压驱动控制器和伺服马达驱动控制器两种,前者工作稳定,不易产生故障,后者控制精确,风量变化平滑。

6)、风门档板:

主要作用是调节进风通道的大小以控制进风量的大小。

其组成材料有注塑和合金两种,注塑档板一般为单片形式,合金档板有单片、双片、三片等多种组合形式。

7)、扩散盘(调风器):

其特殊的结构能够产生旋转气流,有助于空气与燃料的充分混合,同时还有调节二次风量的作用。

3、点火系统

点火系统的功能在于点燃空气与燃料的混合物,其主要部件有:

点火变压器、点火电极、电火高压电缆。

1)、点火变压器:

是一种产生高压输出的转换元件,其输出电压一般为:

2×5KV、2×6KV、2×7KV,输出电流一般为15~30mA。

2)、点火电极:

将高压电能通过电弧放电的形式转换成光能和热能,以引燃燃料。

一般有单体式和分体式两种。

3)、电火高压电缆:

其作用是传送电能。

4、监测系统

监测系统的功能在于保证燃烧器安全的运行,其主要部件有火焰监测器、压力监测器、监测温度器等。

1)、火焰监测器:

其主要作用是监视火焰的形成状况,并产生信号报告程控器。

火焰检测器主要有三种:

光敏电阻、紫外线UV电眼和电离电极。

2)、压力监测器:

一般用于气体燃烧器,主要有燃气高压、低压监测,以及风压监测,若燃烧器用于蒸汽锅炉,还有蒸汽压力监测。

3)、温度监测器:

燃油(重油)温度的监测与控制。

5、电控系统

电控系统是以上各系统的指挥中心和联络中心,主要控制元件为程控器,针对不同的燃烧器配有不同的程控器,常见的程控器有:

LFL系列、LAL系列、LOA系列、LGB系列,其主要区别为各个程序步骤的时间不同。

三、燃烧器工作过程介绍

以比例式燃气燃烧器为例,其工作过程有四个阶段:

准备阶段、预吹扫阶段、点火阶段和正常燃烧阶段。

1、准备阶段

程控器得电后,开始内部程序自检,同时,伺服马达驱动风门到关闭状态,程序自检完毕后,处于待机状态,当恒温器、过高过低燃气压力开关、蒸汽锅炉蒸汽压力开关等限制开关允许时,程控器开始启动,进入预吹扫阶段。

如果电磁阀组带有泄漏检测系统,该系统在上述限制开关允许时先进行阀门泄漏检测,检测通过后,才进入预吹扫阶段。

2、预吹扫阶段

伺服马达驱动风门到大火开度状态,同时风机马达启动,以吹入空气进行预吹扫,根据程控器的不同,约吹扫20~40秒后,伺服马达驱动风门到点火开度状态,准备点火。

整个预吹扫阶段,空气压力开关测量空气压力,只有空气压力保持在一个足够高的水平上,预吹扫过程才能持续进行。

3、点火阶段:

伺服马达驱动风门到点火开度状态后,点火变压器切入,并输出高电压给点火电极,以产生点火电火花,约3秒后,程控器送电给点火阀组的电磁阀,阀打开后,燃气到达燃烧头,与风机提供的空气混合,然后被点燃。

在阀打开后2秒内,电眼应检测到火焰的存在,只有这样,程控器才继续后面的程序,否则,程控器锁定并断开电磁阀停止供气,同时报警。

再经过2秒后,燃气主气阀打开,如电眼检测到火焰后2秒,程控器应关闭点火气阀。

4、正常燃烧阶段

点火正常并稳定燃烧几秒后,根据负荷控制器的指令,伺服马达驱动风门和燃气碟阀,逐渐加大到大火开度状态,(调试阶段并根据烟气分析情况来调节燃气阀后的燃气压力以调节燃气量,达到稳定、高效燃烧的目的)。

此后,燃烧器根据各个限制开关的要求自动实现大小火转换和停机。

此外,整个燃烧过程中,电眼和空气压力开关对燃烧器实行监控。

(1)二位式调节控制器(压力、温度控制器)

本仪表可用来对蒸汽压力(热水温度)进行二位式控制,具有一定的调节范围,并设有差动调节装置,可根据需要选择被控制压力(热水温度)值和差动值。

(2)比例式控制器(RWF40)

比例调节燃烧器进入负荷调节状态以后,其电动执行器是由RWF40控制的,可以在燃烧器的容量范围内改变其输出量。

四、燃烧器几个重要元气件

(一)油雾化器(油喷嘴)

1、油的雾化

(1)雾化原理及方法

把燃料油通过喷嘴破碎为细小颗粒的过程,称为油的雾化。

根据雾化理论的研究,雾化过程大致是按以下几个阶段进行的:

1)液体由喷嘴流出时形成薄幕或流股。

2)由于流体的初始湍流状态和空气对液体流股的作用,使液体表面发生弯曲波动。

3)在空气压力的作用下,产生了流体薄膜。

4)靠表面张力的作用,薄膜分裂成颗粒。

5)颗粒的继续碎裂。

6)颗粒(互相碰撞时)的聚合。

油的雾化都是要消耗能量的,按其能量来源,油的雾化可分为蒸汽或空气介质式雾化和机械式雾化两大类。

蒸汽或空气介质式雾化是利用高速蒸汽(或空气)的运动,将燃油雾化成细粒,这类方法还可根据雾化介质压力不同分为:

①高压雾化,雾化剂压力在100kPa以上。

②中压雾化,雾化剂压力在10~100kPa。

③低压雾化,雾化剂压力在3~10kPa。

主要靠液体本身的压力能把液体以高速喷入相对静止的空气中,或以旋转方式使油流加强搅动,使油雾化,这种方法称为机械式(或油压式)雾化。

(2)雾化质量

一般常用下列特性参数表征喷嘴的雾化质量,即雾化气流(或称雾化锥)中液滴群的雾化细度、雾化气流的扩张角度(雾化角)、雾化气流的流量密度分布、射程及流量等。

现分别叙述如下。

1)雾化锥液滴细度雾化锥中液滴大小各不相同,液滴直径越小,则表面积越大,蒸发、混合及燃烧速度也就越快。

例如,1cm3球形液滴的表面积仅为2,如将它分成107个相同直径的小液滴时,其表面积增加到1200cm2,表面积约增加250倍。

采用离心式机械喷嘴雾化的油滴直径在5~500μm,而多数在150μm左右;蒸汽一机械雾化的油滴多数在100μm左右。

雾化的滴径不仅要求平均滴径小,也要求滴径尽量均匀,当粒径分布不均匀,大小颗粒较分散时,较大的油滴仍对燃烧有影响。

2)雾化角喷嘴出口处的燃料油形成细油滴组成的雾化锥(图4-1),喷出的雾化气流不断卷吸炉内气体并形成扩展的气流边界。

从雾化锥根部至出口不远的距离内雾化锥呈圆锥形,圆锥尾部由于动能的消失及中心压力的减低使扩展渐渐减小,故雾化锥并非正圆锥形。

雾化锥的形状和扩展与喷嘴结构有关(图4-2),也对合理的配风有影响。

度量雾化锥的扩张程度常用雾化角表示。

因为雾化锥为非正圆锥,故只能用拍摄照片后作图求得雾化角的大小。

雾化角有不同的表示方法(图4-3)有出口雾化角和条件雾化角之分。

图4-1重油雾化锥示意图

1)出口雾化角在喷嘴出口处作雾化锥外边界的切线,切线的夹角即为出口雾化角α,可用α或2α角表示其大小。

2)条件雾化角以喷口中心为圆心,距离x为半径(一般x取200mm)作弧,与边界线得两交点,连接喷口中心与两边界线交点的连接,这两条连线间的夹角称为条件雾化角,可用αx或2αx表示。

显然αx<α,其差值可达20°以上。

条件雾化角随着半径的取值不同而不同。

比较雾化角时,应使条件相同。

由于条件雾化角能反映油雾的运行方向,便于测量,故试验时常采用条件雾化角表示或比较不同工况的雾角。

但是射程与火焰长度是两个不同的概念,二者并不等同。

影响油粒平均直径的因素很多,如油温、雾化剂压力、流量、油压、喷油嘴结构等都对油雾化的粒径有影响。

图4-2不同结构的油雾形状

图4-3雾化角定义

2、燃油雾化器(或称油喷嘴)的分类

燃油燃烧器按燃油雾化器(或称油喷嘴)的型式分类如下:

(1)简单压力式雾化喷嘴

简单压力式雾化喷嘴主要由雾化片、旋流片、分流片构成的切向槽式简单压力式雾化喷嘴,如图4-4所示。

由油管送来的具有一定压力的燃油,先经过分流片上的几个进油孔汇合到环形均油槽中,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,形成一个空心的圆锥形雾化炬。

简单压力式雾化喷嘴的进油压力一般为2~5Mpa,运行过程中的喷油量通过改变进油压力来调节。

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4-4切向槽式简单压力式雾化喷嘴

1-雾化片;2-旋流片;3-分流片

(2)回油式压力雾化喷嘴

回油式压力雾化喷嘴其结构原理与简单压力式雾化喷嘴基本相同,其不同点在于其旋流室前后各有一个通道,一个通向喷孔,将燃油喷向炉膛,另一个通过回油管,让燃油流回储油罐。

如图4-5所示。

回油式压力雾化喷嘴可以理解为是由2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到保证。

这种喷嘴的负荷调节比可达1:

4。

图4-5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-喷油座;6-进油管;7-回油管

(3)转杯式喷嘴

转杯式喷嘴结构如图4-6所示。

它的旋转部分是由高速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,风压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,风速达40~100m/s,帮助把油雾化得更细。

一次风通过导流片后作旋转运动,旋转方向与燃油的旋转方向相反而得到更佳的雾化效果。

图3.10-6转杯式喷嘴结构

1-空心轴;2-转杯;3-一次风导流片;

4-一次风机叶轮;5-电动机;6-传动带轮;7-轴承;8-一次风;9-二次风

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,油的粘度可允许高一些。

这种喷嘴在低负荷下不降低雾化质量,甚至会因油膜减薄而改善油滴的雾化细度,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

ppa的空气)冲击油流,并将其吹散而使之雾化。

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;但耗气量大,有噪声。

该型喷嘴可分为内混式和外混式两种。

内混式蒸汽雾化喷嘴如图4-7所示。

外混式蒸汽雾化喷嘴如图4-8所示。

图3.10-7内混式蒸汽雾化喷嘴

1-密封垫圈;2-压盖螺母;3-油喷嘴;4-内管;5-外管

图3.10-8外混式蒸汽雾化喷嘴

1-定位爪;2-定位螺钉;3-油管;4-蒸汽套管

(5)低压空气雾化喷嘴

低压空气雾化喷嘴如图4-9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2.5~7.0kPa。

这种喷嘴的出力较小,一般用于喷油量在100kg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,能量消耗低,系统简单,适合于小型锅炉。

图3.10-9低压空气雾化喷嘴

常用燃油雾化器的特性及选用见下表

种类

特性

选择和用途

压力雾化器

油粒粒径为20~250μm,粗细不均匀,低负荷时油粒变粗。

雾化角70~120º,可用于各种油品粘度(11~27mm2/s),火炬形状随负荷变化,火焰短粗。

调节比:

简单压力式1:

2,回油压力式1:

4。

出力100~3500kg/h,所需需进口油压2~5Mpa,需用高压油泵。

雾化片制造维修要求高,易堵塞,运行噪声较小。

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

转杯雾化器

油粒粒径100~200μm,粗细均匀,低负荷时油滴变细。

雾化角50~80º。

可用于各种油品粘度(11~42mm2/s),火炬形状不随负荷变化,易于控制,调节比为1:

6~1:

8。

出力1~5000kg/h,进口油压不用油泵或用低压油泵。

旋转部件制造要求高,无堵塞,运行噪声较小,转速3000~5000r/min。

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

蒸汽雾化器

油粒粒径小于100μm,细而均匀,低负荷时油粒变化不大。

雾化角15~45º。

可用于各种油品粘度(56~72mm2pa,雾化剂耗量(汽/油)0.3~0.6kg/kg。

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

低压空气雾化器

油粒粒径小于100μm,细而均匀,低负荷时油粒变化不大。

雾化角20~45º。

不宜用于残渣油粘度(35mm2pa,低压空气压力2.5~7.0kPa理论空气量为75%~100%。

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器,还有低压空气雾化器,少数用蒸汽雾化器和转杯雾化器。

(二)燃气喷嘴

气体燃料作为一种优质的锅炉燃料,它具有燃烧方法简单,易于实现自动化、智能化控制,点火与停炉操作简单,过量空气系数可以接近1.0,无灰渣和低污染物排放,燃烧热强度大等优点

燃气易于完全燃烧,不存在雾化问题,因此其喷嘴较为简单。

按燃烧方式:

1)扩散式燃烧所需空气不预先与燃气混合,一次空气系数α1=0

2)大气式燃烧所需的部分空气预先与燃气混合,α1

3)完全预混式燃烧所需的全部空气预先与燃气混合,α1

1、扩散式燃烧是应用最为普遍,主要有:

(1)自然引风式扩散燃烧器

图自然引风式扩散燃烧器示意图

a)圆环形燃烧器;b)排管式扩散燃烧器

(1)鼓风式扩散燃烧器

鼓风式扩散燃烧器使用最为普遍,目前燃烧器基本上

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 高等教育 > 军事

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1