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低氮燃烧器原油由对流室炉管进入辐射室炉管,在辐射室内,燃烧机喷出的火焰主要以辐射方式将热量的一部分辐射到炉管外表面,另一部分辐射到敷设炉管的炉墙上,炉墙再次以辐射方式将热辐射到背火面一侧的炉管外表面上。这两部分辐射热共同作用,使炉管外表面升温并与管壁内表面形成了温差,热以传导方式流向管内壁,管内流动的原油又以对流方式不断从管内壁获得热量,实现了加热原油的工艺要求。
燃气燃烧器在工业炉和锅炉上的应用比较广泛,工业炉多以燃气烧嘴为主,锅炉以燃烧机居多。无论哪种燃烧设备,都会涉及到配风过程。包括火焰稳定机构和一次配风、二次配风。配风的主要作用是给燃烧器提供燃烧所需要的空气,并形成有利的动力场,使燃料与空气合理匹配,可靠的着火和稳定的燃烧。通常所讲的燃烧器,包含了稳焰结构和配风结构。
天然气烧嘴应用于烘干设备主要是指回转式转筒烘干机、隧道式干燥装置应用天然气烧嘴提供热源。在工业生产中,不同的生产过程对于干燥工艺的要求也不同。冶金与机械制造行业经常用的干燥工艺是用来加热耐火材料的砖坯、铸造用的砂型和型芯。木材加工行业经常用于干燥木材。化肥行业用来烘干有机肥,化肥等产品。总之,在生产及生活中用于干燥工艺干燥物料十分普遍,而使用天然气烧嘴燃烧天然气作为热源,比其他燃料有更加特的优点。
烧嘴中过剩空气系数太小时,由于燃烧不完全,不完全燃烧损失增大,使理论燃烧温度降低,如果过剩空气系数太大,则增加了燃烧产物数量,使燃烧温度也降低。因此为提高炉内实际燃烧温度,应在完全燃烧的前提下尽量降低空气过剩系数。预热空气或燃气可加大空气和燃气的焓值,从而使理论燃烧温度提高,由于燃烧时空气量比燃气量大很多,因此预热空气对提高炉内温度影响比较明显。
如何有效的进行燃气工业炉余热回收利用,是提高燃烧设备热利用率可行之举,目前市场燃烧装置以天然气、液化气为主,近期天然气价格的上涨,不少燃油燃烧器被使用,但无论那种燃烧设备,余热利用都是其共同探究之处,例如常见的余热资源有钢铁工业中焦炉的焦炭显热、烧结矿显热、热风炉燃烧烟气余热、高炉用冷却水的低温水以及加热炉、玻璃窑炉、锻造加热炉、热处理炉、干燥炉、烘干炉的气体余热等,但是余热回收要有一定的判断标准,对不同的烧嘴燃烧系统,应确立一定的标准,来判断其余热利用的优劣程度。
工业炉烧嘴点火过程中有时会爆燃现象,给炉窑操作者添加了几丝恐惧,虽然不会产生大的经济损失,但还是有潜在的危险。从燃烧过程来讲,这个过程可分为两个阶段,个阶段称为着火阶段,第二个阶段即为着火后的燃烧阶段。在阶段中,燃料和氧化剂进行缓慢的氧化作用,氧化反应所释放的热量只是提高可燃混合物的温度和累积活化分子,并没有形成火焰。在第二阶段中,反应速度进行得很快,并发出强烈的光和热,形成火焰。