浓淡燃烧器
现在国内浓淡型煤粉燃烧器
2.WR型垂直浓淡煤粉燃烧器
• WR 燃烧器(山东青岛350MW机组使用)的关键 部分是喷口,煤粉管道自上而下通过急转弯进入煤 粉喷口,形成下半部浓煤粉气流和上半部淡煤粉气 流。出口处有一水平置放的V 形钝体,使煤粉气流 在下游形成一个稳定的回流区,起稳燃作用。 • 煤粉喷口在出口端成扩口,以增加外回流。周界风 喷口布置在一次风喷口四周,其作用是增加一次风 的刚性,使一次风动量和二次风动量不致相差过大 而造成一次风被牵引贴壁,及时补充氧气,防止结焦, 同时起到保护喷口作用。周界风上、下部分面积 大一些,而两侧部分小些,使主气流向火面很快与高 温烟气接触,易于着火。
3.套管式水平浓淡型煤粉燃烧器
• 利用一次风粉气流经过弯头的离心力和套管,将 其分成水平浓淡两股煤粉气流,浓煤粉气流在向 火侧,淡煤粉气流在背火侧,进入炉膛燃烧 • 优点:提高锅炉稳定燃烧性能,防止灭火 • 缺点:结构复杂制造不方便成本高。一次风管系 统阻力大,一次风管内套管磨损严重,检修不方 便。
总结优点 • • • • • • 锅炉运行的安全性,经济型大大提高。 1.低负荷时锅炉不投油可稳定燃烧 2.对煤种适应性增强,适用劣质煤种 3.排烟NOx降低 4.飞灰可燃物降低 6.减轻水冷壁高温腐蚀,和炉内结焦
缺点
• 1.结构复杂,设计、制造难度大,成本高。 • 2.现场改造布置困难,磨损严重检修费用高。
新型WR浓淡煤粉燃烧器
• (1)降低炉膛出口烟温偏差和保证高温受热面壁温 不超温; • (2)有效防止两侧墙水冷壁因实现炉内空气分级后 导致的主燃区过量空气系数降低而产生的结渣和 高温腐蚀问题; • (3)有效提高了锅炉的煤种适应性; • (4)大幅度降低NOx排放量; • (5)降低未燃炭损失提高燃烧效率
浓淡分离燃烧器的工作原理
浓淡分离燃烧器的工作原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:浓淡分离燃烧器是一种独特的燃烧设备,其工作原理主要是通过将燃气和空气进行分离,分别提供给燃烧室,从而实现高效燃烧并减少氮氧化物和颗粒物的排放。
下面将详细介绍浓淡分离燃烧器的工作原理。
一、浓淡分离燃烧器的基本结构浓淡分离燃烧器一般由燃气进气口、空气进气口、混合室、燃烧室、燃气管和空气管等部件组成。
燃气由煤气管道或燃气管道输送至燃气进气口,空气由空气进气口吸入,然后在混合室中混合,在燃烧室中进行燃烧,最终产生热能和燃烧产物。
1. 燃气进气浓淡分离燃烧器中,燃气由燃气管道输送至燃气进气口,然后经过控制阀控制流量进入混合室。
在进入混合室的过程中,燃气会形成一定的速度和动量,为后续的混合提供条件。
空气由空气进气口吸入,通过风机或风叶产生一定的气流,然后进入混合室。
在混合室中,燃气和空气进行混合,并形成可燃性气体。
3. 油气分离在混合室中,由于燃气和空气的密度和速度不同,燃气倾向于上浮,而空气倾向于下沉。
通过这种方式,燃气和空气得以有效分离,避免了混合不均匀导致燃烧不完全或产生污染物的情况。
4. 燃烧过程分离后的燃气和空气分别进入燃烧室,进行燃烧。
在燃烧过程中,燃气和空气的混合比例和分布均匀性得到了保证,从而实现了高效燃烧,并减少了氮氧化物和颗粒物的排放。
5. 燃烧产物处理燃烧完成后,燃烧产物通过烟道排放出去,经过处理设备如除尘器、脱硫器等,最终排放到大气中。
这样就能够保证燃烧产物的排放符合环保标准。
1. 高效燃烧浓淡分离燃烧器通过燃气和空气的分离和混合,保证了燃烧过程的充分和均匀,提高了燃烧效率和热利用率。
2. 低排放由于燃气和空气分离后再进行混合,有效避免了混合不均匀导致的燃烧不完全和污染物产生,减少了氮氧化物和颗粒物的排放。
3. 灵活性强浓淡分离燃烧器适用于不同种类的燃气和空气混合,可根据实际需要进行调节和控制,适用性广泛。
浓淡分离燃烧器通过独特的工作原理实现了高效、低排放的燃烧过程,对于工业生产和环境保护具有重要意义。
浓淡型煤粉燃烧器
11211 12 刘鑫
一次风气流中的煤粉浓度是影响煤粉着 火和低负荷燃烧稳定性的一个重要因素。
提高煤粉浓度可以降低着火温度,还可 以降低氮化物的生成量。 浓淡型煤粉燃烧器就是在一次风煤粉通 道中设置了煤粉浓缩器,以实现煤粉的浓淡 分离。
浓缩煤粉气流用百叶窗式的浓缩器 • 采用旋风分离器对煤粉进行浓缩
这种WR型直流煤粉燃烧器是采用弯头浓缩 的方式进行煤粉的浓淡分离。
这种径向浓淡旋流煤粉燃烧器是采用百叶 窗式煤粉浓缩器。
浓淡燃烧器与着火稳燃及低NOx排放
浓淡燃烧器的低NOx排放及着火稳燃国内外大量的研究表明, 浓淡燃烧不但可以降低NOx排放量,而且在保证较高的燃烧效率的前提下,还可以提高一次风粉着火和燃烧稳定性。
国外较早地运用了浓淡煤粉燃烧技术,如FW公司的旋风分离式燃烧器、ABB/CE公司的WR型燃烧器以及三菱公司的PM燃烧器,前者应用于W型火焰锅炉,后者采用于四角布置切向燃烧锅炉,沿燃烧器垂直方向组织浓淡煤粉气流。
在国内多家各大院校及科研单位和制造厂家先后开发了多种适合国情的浓淡燃烧器,如水平浓淡燃烧器,钝体燃烧器,富集型燃烧器等,多数浓淡燃烧器应用思想是相同的,只是实现的手段不同罢了。
一、N Ox的生成煤燃烧过程中产生的氮氧化物主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),这二者统称为NOx,此外还有少量的氧化二氮(N2O)产生。
在目前的燃烧方式和燃烧温度下,煤燃烧生成的氮氧化物中,NO占90%以上,NO2占5-10%,而N2O占1%左右,因此NOx的排放主要由NO决定。
燃烧生成的NO途径有三个:(1)热力型NO(Thermal NO)。
由空气中的氮气在高温下氧化生成,它强烈地依赖火焰温度和氧气浓度,当温度低于1350℃时,几乎没有热力型NO的生成,只有当温度超过1600℃且富氧燃烧时,热力型NOx才可能占到20-30%。
(2)快速型NO(Prompt NO)。
它是燃烧时空气中的氮气和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成,它受温度的影响较小,常在富燃料的碳氢火焰中生成,对于煤燃烧设备,快速型NO只占到NOx生成量的5%以下。
(3)燃料型NO(Fuel NO)。
由燃料中的氮化合物热解后又接着氧化而生成,煤燃烧过程由挥发分燃烧和焦碳燃烧两个阶段组成,氮化合物中的氮在这两个阶段中析出比例随燃烧条件的不同而变化。
当煤的挥发分增大,热解温度和加热速度提高时,煤中的母氮在挥发分燃烧阶段释放出的比例增加。
在这一阶段,母氮以HCN和NH3形式释放后,氧化成NO,生成的NO在缺氧的环境中会还原出N2;挥发分析出后残留在焦碳中的母氮也会在焦炭燃烧阶段通过异相反应生成NO,同时焦炭表面炭的还原作用还会将部分NO变成N2。
浓淡直流燃烧器结构
浓淡直流燃烧器结构
浓淡直流燃烧器是一种特殊的燃烧器,其主要结构包括喷嘴和喷嘴体两部分。
这种燃烧器利用弯头的惯性分离作用,将煤粉和空气流分为浓相和淡相两股气流。
在弯头出口的直管道内,通常装有具有浓、淡煤粉分离功能的搪瓷挡板,以实现浓淡相两股气流的分离。
此外,浓淡直流燃烧器的设计还包括在燃烧器喷口内设置波形钝体等巧妙设计。
这种设计有利于煤粉与空气流的充分混合,并在燃烧器出口形成一个有助于稳定燃烧的回流区,从而提高火焰的稳定负荷范围,满足燃用劣质煤的要求。
此外,根据特定需求,浓淡直流燃烧器还可以配备水平浓淡式燃烧器或双通道自稳式燃烧器等特殊结构。
这些结构在国内也有不少成功应用案例。
需要注意的是,以上信息仅供参考,具体的浓淡直流燃烧器结构可能会因制造商、型号和应用场景的不同而有所差异。
在实际应用中,建议参考相关制造商提供的技术文档和操作手册以获取准确的信息。
浓淡分离燃烧器的工作原理
浓淡分离燃烧器的工作原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:浓淡分离燃烧器是一种高效的燃烧设备,能够将浓度较高的燃气和空气分离后再混合燃烧,以提高燃烧效率,降低污染物排放。
浓淡分离燃烧器的工作原理主要包括燃气进气、浓缩和分离、燃气燃烧、空气进入和混合燃烧四个步骤。
当燃气进入浓淡分离燃烧器时,通过喷嘴将高浓度的燃气喷入燃烧室中。
此时,燃气中的燃烧物质浓度较高,需要经过一些处理步骤来减少燃烧产物。
经过浓缩和分离的过程,燃气中的燃烧物质被分离出来,形成了高浓度的燃气和低浓度的燃气两部分。
高浓度的燃气被导入燃烧室中,低浓度的燃气则通过分离管道重新进入燃气进气口,循环利用,提高了燃烧效率。
第三步是燃气燃烧过程,燃气在燃烧室中与空气混合后被点火燃烧,释放出大量热能。
由于燃气中的燃烧物质被分离出来,并且经过了浓缩处理,燃烧产物中的污染物排放量相对较低,减少了对环境的污染。
空气通过进气口进入燃烧室,与燃气混合后进行燃烧。
浓缡分离的燃气使得空气中燃烧物质的含量保持在较低水平,减少了氮氧化物、一氧化碳、颗粒物等污染物的排放,保护了环境。
浓淡分离燃烧器通过对燃气进行浓缩和分离处理,实现了燃气和空气的有效分离和混合燃烧,提高了燃烧效率,减少了污染物排放,是环保型燃烧设备的重要代表之一。
在今后的工业生产和能源利用中,浓淡分离燃烧器将发挥越来越重要的作用,为保护环境、节约资源、提高能源利用效率做出贡献。
第二篇示例:浓淡分离燃烧器是一种常用于工业燃烧领域的燃烧设备,其工作原理主要是通过将燃气和空气分离并混合后进行燃烧,以达到高效的燃烧效果和节能减排的目的。
下面将详细介绍浓淡分离燃烧器的工作原理。
浓淡分离燃烧器是一种利用空气和燃气的混合燃烧来产生热量的设备。
在工作过程中,燃气和空气分别通过不同的管道输送到燃烧器内部。
燃气通常是通过管道从燃气处输送过来,而空气通常是通过风机将大量的空气吹入燃烧器中。
燃气和空气在进入燃烧器后会经过特殊设计的混合装置进行混合。
浓淡分离燃烧器的工作原理
浓淡分离燃烧器的工作原理1. 引言1.1 浓淡分离燃烧器的概念浓淡分离燃烧器是一种新型的燃烧设备,其主要特点是能够有效地将燃料和空气进行分离,在燃烧过程中实现燃烧物质的高效利用。
相比传统的燃烧器,浓淡分离燃烧器能够更加精确地控制燃烧过程中的燃料和空气的混合比例,从而提高燃烧效率,减少能源消耗,降低排放污染物的数量。
浓淡分离燃烧器在工业生产中具有重要的作用,它可以广泛应用于各个行业的燃烧设备中,如锅炉、热风炉、热处理炉等。
通过采用浓淡分离技术,可以提高设备的性能和效率,减少能源的消耗和环境污染,符合现代工业生产对环保、节能的要求。
浓淡分离燃烧器的概念是一种能够有效地分离燃料和空气,并控制其混合比例的燃烧设备,在工业生产中具有重要的作用。
它的应用能够带来明显的经济效益和环保效益,是现代工业生产中不可或缺的重要装备之一。
1.2 燃烧器在工业生产中的重要性燃烧器作为工业生产中不可或缺的设备,其在工业生产中的重要性不可忽视。
燃烧器主要负责将燃料和空气混合,并通过火焰燃烧的方式提供热量,用于加热、干燥、熔炼等工序。
在各行各业的生产过程中,燃烧器都扮演着关键的角色,直接影响着生产效率和产品质量。
燃烧器的高效运行对于工业生产至关重要。
通过控制燃料和空气的混合比例,燃烧器可以提供稳定而高效的燃烧过程,最大程度地释放热能,从而确保生产过程的顺利进行。
燃烧器的使用不仅可以提高生产效率,提高产品质量,还可以节约能源资源,减少生产成本,提高企业的竞争力。
燃烧器在工业生产中也扮演着重要的安全和环保角色。
通过合理的设计和运行,燃烧器可以减少废气排放和环境污染,保护员工和环境的健康安全。
对于易燃易爆的工业生产过程,燃烧器的稳定性和安全性更是至关重要,可以有效预防火灾和事故发生,确保生产过程的安全运行。
燃烧器在工业生产中的重要性不可低估,对于提高生产效率、保障安全环保具有重要意义。
2. 正文2.1 燃烧器的结构和工作原理燃烧器的结构通常包括燃烧器头、燃烧器体、燃烧器嘴和火焰探测器等部件。
浓淡直流燃烧器结构
浓淡直流燃烧器的结构与应用随着科技的进步,燃烧技术也在不断更新换代。
其中,浓淡直流燃烧器作为一种高效、环保的燃烧设备,其独特的结构设计和优良的性能表现引起了广泛的关注。
本文将对浓淡直流燃烧器的结构进行详细介绍,并探讨其在实际应用中的优势。
浓淡直流燃烧器是一种利用浓淡混合气体燃烧的装置,它的主要特点是能够通过调整燃料和空气的比例,使得燃烧更充分,从而提高热效率,减少污染物排放。
其基本结构主要包括燃料供应系统、空气供应系统、燃烧室以及控制系统等部分。
首先,燃料供应系统是浓淡直流燃烧器的核心部分,它包括燃料喷嘴和燃料管道。
燃料喷嘴的设计非常重要,它既要保证燃料和空气的均匀混合,又要确保燃料能够在燃烧室内充分燃烧。
燃料管道则负责将燃料从储存设备输送到燃烧室。
其次,空气供应系统也是浓淡直流燃烧器的重要组成部分,它由风机和空气管道组成。
风机的作用是提供足够的空气流量,以满足燃烧的需要;空气管道则负责将空气送入燃烧室。
再次,燃烧室是燃料和空气混合并发生燃烧的地方,其形状和尺寸对燃烧效果有重要影响。
一般来说,燃烧室的体积越大,燃烧的效果越好。
同时,燃烧室的内壁需要具有良好的耐高温和耐腐蚀性能,以保证其使用寿命。
最后,控制系统是浓淡直流燃烧器的大脑,它负责监控和调节燃烧过程。
控制系统通常包括温度传感器、压力传感器、流量控制器等设备,它们可以实时监测燃烧状态,并根据需要调整燃料和空气的供应量,以保证燃烧的稳定性和效率。
在实际应用中,浓淡直流燃烧器具有许多优点。
首先,由于其采用了浓淡混合气体燃烧的方式,因此可以有效降低氮氧化物的排放,符合环保要求。
其次,浓淡直流燃烧器的热效率高,可以节省能源。
此外,浓淡直流燃烧器的操作简单,维护方便,适用于各种工业和民用场合。
然而,尽管浓淡直流燃烧器具有诸多优点,但在使用过程中仍需要注意一些问题。
例如,燃烧器的安装位置应尽量避免湿气和尘埃的影响,以免影响燃烧效果;另外,燃烧器的工作环境应保持通风良好,以防一氧化碳中毒。
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在燃气锅炉的设备中燃烧器的地位非常重要,燃烧器决定着燃料燃烧过程能不能实现完全燃烧,所以要减少NOx的生成量就要考虑燃烧器的性能。
由燃烧器对NOx的生成量控制程度,我们把低氮燃烧器分为以下6种:
1.阶段燃烧器
根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器,使燃料与空气分段混合燃烧,由于燃烧偏离理论当量比,故可降低NOx的生成。
2.自身再循环燃烧器
一种是利用助燃空气的压头,把部分燃烧烟气吸回,进入燃烧器,与空气混合燃烧。
由于烟气再循环,燃烧烟气的热容量大,燃烧温度降低,NOx减少。
另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环,并加入燃烧过程,此种燃烧器有抑制氧化氮和节能双重效果。
3.浓淡型燃烧器
其原理是使一部分燃料作过浓燃烧,另一部分燃料作过淡燃烧,但整体上空气量保持不变。
由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧,因而NOx都很低,这种燃烧又称为偏离燃烧或非化学当量燃烧。
4.分割火焰型燃烧器
其原理是把一个火焰分成数个小火焰,由于小火焰散热面积大,火焰温度较低,使“热反应NO”有所下降。
此外,火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间,对“热反应NO”和“燃料NO”都有明显的抑制作用。
5.混合促进型燃烧器
烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一,改善燃烧与空气的混合,能够使火焰面的厚度减薄,在燃烧负荷不变的情况下,烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短,因而使NOx的生成量降低。
混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。
6.低NOx预燃室燃烧器
预燃室是近10年来我国开发研究的一种高效率、低NOx分级燃烧技术,预燃室一般由一次风(或二次风)和燃料喷射系统等组成,燃料和一次风快速混合,在预燃室内一次燃烧区形成富燃料混合物,由于缺氧,只是部分燃料进行燃烧,燃料在贫氧和火焰温度较低的一次火焰区内析出挥发分,因此减少了NOx的生成。
锅炉系统中的一种喷口,结构相对简单。
在燃煤锅炉中,为了降低燃烧产生的NOx,采用空气分级燃烧技术,即将锅炉炉膛分为主燃区、燃尽区。
在燃尽区设置OFA供风,使主燃区产生的碳氢化合物被活化,主燃区产生的含氮中间产物进入OFA区,部分被还原为N2,未完全燃烧的燃料在燃尽区得到充分燃烧,即降低污染和又增加燃料利用率。
亦有防止锅炉外爆的功能(锅炉外爆条件之一:足够的燃料)。
一般在各个主燃烧器上方均有OFA喷口(多层燃烧器只在最上层
设有)。
在四角切圆锅炉中,燃尽风分为两类,一类是紧凑燃尽风,即
CCOFA(Close-coupled Overfire Air),CCOFA与主燃烧器一体;另一类是分离燃尽风,即SOFA(Separated Overfire Air),SOFA与主燃烧器分开布置。
浓淡燃烧器原理
2014-01-21 10:38
浓淡燃烧器原理
1. 所谓浓淡燃烧器,就是采用将煤粉——空气混合物气流,即一次风气流分离成富粉流和贫粉流两股气流,这样可在一次风总量不变的前提下提高富粉流中的煤粉浓度。
2. 富粉流中燃料在过量空气系数远小于1的条件下燃烧,贫粉流中燃料则在过量空气系数大于或接近1的条件下燃烧,两股气流合起来使燃烧器出口的总过量空气系数仍保持
在合理的范围内。
3. 浓淡分离原理
(1)离心式煤粉浓缩器用在W型火焰锅炉上;
(2)利用管道转弯所产生的离心力使煤粉浓缩,在四角切圆燃烧的炉膛上得到应用;
百叶窗锥形轴向分离器;
(3)带有旋流叶片的煤粉浓缩器,用于燃用高水分褐煤的风扇磨煤机直吹式燃烧系统中。
4. 稳燃原理
富粉流中煤粉浓度的提高,即该股气流一次风分额降低,将使着火热减少,火焰转播速度提高,燃料着火提前。
但是,煤粉浓度并非越高越好。
如果煤粉浓度过高,则会因氧量不足影响挥发分燃烧,颗粒升温速度降低,反而使火焰转播速度下降,着火距离拉长,并会产生煤烟。
最佳煤粉浓度值与煤种有关低挥发分煤和劣质烟煤的最佳值高于烟煤。
富粉流着火后,为贫粉流提供了着火热源,后者随之着火,整个火炬的燃烧稳定性增强,从而扩大了锅炉不投油助燃的负荷调节范围及煤种适应性。
5. 减少污染
煤粉燃烧时有NO和极少量的NO2生成,它们统称为氮氧化合物,用NOX表示,是一种有害的气体排放物。
要降低NOX的生成量,要求火焰温度低,燃烧区段内氧浓度小,燃料在高温区内的停留时间短。
浓淡燃烧器因能降低燃烧产物中NOX的排放量,所以也是一种低NOX燃烧器。
6. 防止结渣
煤粉颗粒在高温还原性气氛下,煤灰的灰熔点将大大降低,这样当烟中的灰粒接触到受热面或炉墙时,仍可能保持软化状态或熔化状态,会粘结在壁面上,形成结渣。
对于浓淡型煤粉燃烧器,将一次风煤粉气流沿水平方向进行浓淡分离,淡煤粉气流位于背火侧,即水冷壁一侧,使水冷壁附近煤粉浓度降低,氧浓度提高,还原性气氛水平下降,
提高了灰粒的熔化温度,可减少炉膛结渣的可能性。
同时,浓煤粉气流位于向火侧,有利于获取着火热,稳定燃烧。