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内容详情
  • 名称: 蓄热式燃烧器
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概述:

高温空气燃烧(HTAC)技术的原理及特点:HTAC技术是日本学者田中良一等人于80年代末提出的一种全新概念技术,它把回收烟气余热与高效燃烧及降低NOX排放等技术有机地结合起来,从而实现极限节能和极限降低NOX排放?#24247;?#21452;重目的。HTAC技术的基本原理如图1所示。从鼓风机出来的常温空气由换向阀切换进入蓄热式燃烧器B后,在经过蓄热式燃烧器B后(陶瓷球或蜂?#28895;澹?#26102;被加热,在极短时间内常温空气被加热到接近炉内温度(一般比炉温低50ºC~100ºC),被加热的高温空气进入炉膛后,卷吸周围烟气形成一股含氧量大大低于21%?#21335;?#34180;贫氧高温气流,同时往稀薄高温空气附近注入燃料(燃油或燃气),燃料在贫氧(2%~20%)状态下实现燃烧。与此同?#20445;?#28809;膛内燃烧后的烟气经另一个蓄热式燃烧气A内排入大气,炉膛内高温热烟气通过蓄热式燃烧器A?#20445;?#23558;显热储存在蓄热式燃烧器A内,然后以低于150º的低温烟气经过换向阀排出。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换,使两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态,从而达到节能和降低NOX排放?#24247;?#30446;的,常用的换向周期为30S~200S。

HTAC技术可广泛应用于钢铁、有色、石油化工、机械、建材、锅炉、垃圾焚烧等行业。高温空气燃烧技术的主要特征有:采用蓄热式烟气余热回收装置,交替切换空气与烟气,使之流经蓄热体,能够最大限度地回收高温烟气的物理热,从而达到大幅度节约能源(一般节能10%~70%),提高热工设备的热效率,同时减少了对大气的温室气体排放(CO2减少10%~70%);

通过组织贫氧燃烧,扩展了火焰燃烧区域,火焰边界几乎扩展到炉膛边界,使得炉内温度分布均匀;

通过组织贫氧燃烧,,大大降低了烟气中NOX的排放(NOX排放减少40%以上);

炉内平均温度增加,加强了炉内的传热,导致相同尺寸的热工设备,其产量可以提高20%以上,大大降低了设备的造价;

低热值的燃料(如高炉煤气、发生炉煤气、低热值的固体燃料、低热值的液体燃?#31995;齲?#20511;助高温预热?#30446;?#27668;可获得更高的燃烧温度,扩展?#35828;?#28909;值燃?#31995;?#24212;用范围。

蓄热式燃烧技术分为燃料换向式和燃料?#25442;?#21521;式两种.

燃料换向式蓄热式燃烧器:

 

当蓄热室A处于鼓风状态时烧嘴A点燃处于燃烧状态,此时蓄热室B处于引风状态,烧嘴B停止工作。四通阀换向后,蓄热室B处于鼓风状态,烧嘴B开始燃烧。此时烧嘴A停止工作,蓄热室A处于引风状态。烧嘴A蓄热室A、烧嘴B蓄热室B按照四通阀的换向交替工作。

燃料?#25442;?#21521;式蓄热式燃烧器:

蓄热式燃烧器

当常温空气经过蓄热室(蓄热室AB内装高铝耐火球)A?#20445;?#33988;热室A耐火球的热量传给了空气,使空气达到1100℃以?#31995;?#39640;温,经过空气烧嘴A给燃料助燃;燃烧产物(烟气)经过空气烧嘴B进入蓄热室B将热量传给蓄热室B的耐火球。换向后空气烧嘴B供热空气给燃料助燃,空气烧嘴A排烟气给耐火球蓄热。AB空气烧嘴助燃、排烟气反复更换,耐火球放热、蓄热也伴随变化,助燃风温度始终保持在1100℃(比炉温低100~200℃。按国内公?#31995;?#21152;热炉节能理论助燃风每提高100℃节能约5%)以?#31232;?#36825;种变化是靠四通阀的不断变位实现的(四通阀按照设定,可选择30~120秒?#36828;?#25442;向)。在空气蓄热系统?#29943;?#36848;方法工作的同?#20445;?#29123;?#20808;?#28903;系统按照普通燃烧器的方式正常工作,向大气的排烟温度低于150℃。

蓄热式燃烧器与带空气预热燃烧器的选型:

蓄热燃烧器与空气带空气预热器燃烧器都是为?#21496;?#21487;能回收余热,但是由于采?#35980;?#21516;的原理,结构方式不一样,制作成本也有很大的区别。使用换热技术还是使用蓄热技术,烟气排放温度高于800度的,建议使用蓄热技术;烟气温度低于400度的,建议使用换热技术;烟气温度介于800度至400度之间的,以具体情况比?#31232;?#24635;之,使用换热技术投资少,结构简单,但节能效果差些;使用蓄热技术投资大些,但节能效果明显,使用两种技术的投资回收期都差不多。

蓄热式燃烧器

蓄热式燃烧器

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