江蘇海川環保科技有限公司
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高效節能燃燒技術應用整體解決方案>高效節能燃燒器
回流區分級著火燃燒技術 回流區分級著火燃燒技術是一種十分有效的新型高效節能燃燒技術，它是在鈍體或旋流穩燃技術基礎上形成的重大突破，它不僅僅可替代原鈍體或旋流穩燃方法，而且具有更廣泛的適用性和通用性。回流區分級著火燃燒技術適用于各類鍋爐、窯爐、加熱爐（包括石化系統各種管式加熱爐）；適用于直流燃燒、旋流燃燒以及各種燃燒方式；適用于不同燃料如煤粉、煤氣（特別是極低熱值的高爐煤氣等）以及輕油、重油燃料。與油點火系統的結合可實現鍋爐高效的煤粉直接點燃。 技術原理 回流區分級著火燃燒技術由鈍體穩燃技術進一步發展而來，指在鈍體或旋流器形成的回流區中引入少量燃料與空氣，在最有利的著火區域內首先著火，形成值班火焰，再點燃主流的燃燒配置技術方法。 技術原理如上圖所示 在某些諸如低負荷、低溫、低壓等著火燃燒條件不良情況下，一般采用鈍體（穩焰板）或旋流方式使噴嘴氣流產生繞流或擴張，形成回流區，卷吸高溫熱流對噴口新鮮燃料氣流加熱助燃。
鈍體或旋流形成的回流區具有高溫低速特點，有利于燃料著火燃燒，但也存在可燃活性物質濃度低的缺點。經過實驗和理論研究，將合適比例的燃料氣流通過鈍體開縫等方式直接送入回流區，可以達到既不破壞既有回流區，又能先行穩定著火釋熱，從而大大增強燃料氣流主流著火燃燒能力的目的。 上圖顯示鈍體燃燒火焰著火區在鈍體繞流氣流邊界上，火焰長且剛性差；右圖顯示開縫鈍體燃燒著火區在噴嘴中心部位，火焰短且剛性強。實驗數據表明，開縫鈍體穩燃范圍大幅度提高。
回流區分級著火燃燒機制的確立，是在鈍體燃燒技術的基礎上一個突破性的發展，有著比鈍體技術更為強大的燃燒性能和火焰穩定性能，因此該技術于2004 年獲國家技術發明二等獎，并受到媒體的廣泛宣傳報道。
由于著火穩燃能力增強，回流區分級著火燃燒技術在提高燃料和工況適應性方面有了很好的效果。將這一技術應用于各種特殊要求的場合，結合具體情況進行有針對性的設計，發展了以回流區分級著火燃燒技術為核心的多種用途的各系列燃燒器，起到了意想不到的效果。例如，考慮回流區是燃燒的關鍵核心區域，對燃燒的強弱起著主要的控制作用，并且回流區具有高溫、低速、停留時間長、著火容易的特點。若噴入少量的燃料進入回流區增大回流區對主流的點燃能量，強化了燃燒；相反的若噴入回流區的是溫度相對較低的二次風，就會使回流區降溫，或使回流區消失，推遲著火，火焰后移，就能在高強度燃燒情況下防止結焦或燃燒器燒壞。因此，控制燃料或空氣進入回流區就可以實現燃燒強弱互轉，對增加爐窯負荷適應范圍有著十分重要的意義。 圖1.3和圖1.4是傳統鈍體燃燒器和開縫鈍體燃燒器回流區分級著火燃燒過程對比示意 回流區分級著火燃燒技術已在三十余臺燃煤鍋爐燃燒器上成功地應用。所改造的燃燒器有的是直流燃燒，有的是旋流燃燒。從燃用燃料上分，有的是煙煤、貧煤、無煙煤，煤泥和煤矸石。從解決的技術問題上看，有的是解決低負荷穩焰，有的是防止結焦或燃燒器的燒損，有的是降低灰與渣的含碳量，有的是節約鍋爐起動用油量，有的加大高爐煤氣摻燒量，有的改善蒸汽參數防止過熱器等設備爆管事故。上述各類技術問題在本專利技術的基礎上都得到成功的解決。所使用的鍋爐容量從75t/h 的小鍋爐到1000t/h 的大型鍋爐都有。
在煤粉鍋爐之外， 該技術也成功應用在燃氣、燃油的燃燒器領域，特別在低熱值氣體穩燃方面具有獨特優勢。如通過在高爐煤氣燃燒器噴口中心設置穩焰錐體，高爐煤氣和經旋流噴出的空氣混合，在穩焰錐體下游形成強烈回流區。該回流區內具有高溫低速的特點，成為火焰穩定源。在高溫低速環境下，一定比例的高爐煤氣和空氣進入回流區內，首先著火，形成值班火焰，然后點燃高速主流，由此形成回流分級著火的有利配置，促使火焰穩定，再輔助以耐火料內襯穩燃腔大量吸收熱量，保持穩燃腔內的溫度在任何時候都不低于高爐煤氣的著火溫度，從而完全消除了低熱值高爐煤氣燃燒時容易出現的脫火、熄火現象。 在寶鋼自備電廠鍋爐所作的高爐煤氣燃燒對比試驗表明，常規燃燒器（日本產品）出口溫度僅300～400 度左右，爐膛溫度降低時容易熄滅，而回流區分級著火燃燒器出口溫度達到1000度以上，因此，當爐膛溫度較低時，回流區分級著火燃燒器仍能正常燃燒，常規燃燒器在無較高熱值燃料拌燒情況下則可能熄火。 高效節能燃燒器產品系列 基于回流區分級著火燃燒技術原理，本公司開發了多種高效低污染的多用途燃燒器，HF 系列產品列表如下： 應用場合 基于回流區分級著火燃燒技術開發的各種燃油、燃氣、燃煤燃燒器具有燃能力強、燃料適應性廣、調節比大的特點，適用于鋼鐵冶金、石油化工、煤化工、陶瓷水泥玻璃等行業的各種工業爐窯及工業和電力鍋爐。  |