蓄热室燃烧系统地研究应用.pdfVIP

2000年全国工业炉暨电热学术会议 蓄热室燃烧系统的研究应用 章金法膏保目邹展1 螨 朱荣关运泽张先掉2 (1：常熟喷嘴厂，常熟215522) (2：北京科技大学，北京100083) 擅要：本文综述了15年来对蓄热室燃烧器的研究及应用情况，分析国内推广蓄热室燃烧器的制约因素，开 发出燃料不切换燃烧系统，并着手高温低氧燃烧技术的研究。 关蝴，工业炉；燃烧：蓄热体；NOX 1蓄热室烧嘴的研究实验历程 1986年北京科技大学与常熟喷嘴厂合作研究蓄热燃烧器，建造一台2rn2燃油锻造加热炉， 见(图1)，炉墙材料采用高温含锆纤维和普通硅酸铝纤维组合叠成。采用片状高温段蓄热体 和低温段蓄热体组合。 试验表明： (1)从冷炉升至炉温1350℃时，只 需15min，当炉温稳定在1100℃空 载热负荷为lSkg油m，此时升温时 间需20rain。 (2)当炉温1100℃时，空气i髓可 预热至800℃，排烟温度60℃，当 炉温1350℃时，空气温度可预热至 1050℃，排烟温度70℃。 (3)9种有载工况试验燃油量分别 为35、40、45kg油m，炉温分别为 1250C、1300C和1350C，炉子生产率可达到500 kg／m2．h，炉膛热效率为35％，系统热效率 达到45％，锻件单耗为0．04 kg油瓜g锻件。 1．1不同换向嘣剐荆西与热冈温豳哪I熟室商窿的变化 从图2看出，在接近最佳换向时间时，曲线的陡度最小，蓄热体的利用率最高，热风的平 均温度也最高，而偏离最佳区域时，其各项指标也相应偏离。 (a) !! 兰垒堡竺：苎垫皇塑垡墨竺塑堡塞壅旦—— 1．2蓄热室内气体温赛与换向时间的关系 ／ 根据试验情况及数据分析比较，在切换过程 中，由于空、烟气流程内的迟缓作用，为使燃料 送入后完全燃烧，做到不冒黑烟。而需考虑燃料 在换向期内的提前切断及迟后送入，当换向时间 太短，燃料与空、烟气过于频繁切换时，反而造 成燃料供给时间减少，炉膛升温缓慢，当换向时 间长时，又会造『挠№}气带出物理热增大，空气带 (c) ^物理热减少，在同样供热能力下，不利于炉内 圈2持烟与热风■度■赢窿的变化 温度的均匀性。 1{=。”．，q．、～jJ7．j 13薯热室自身预热燃烧器参数耐幻电 为了使蓄热室与燃烧器—体化组合的优越特性与实际生产相结合，应综合考虑具体生产中 所涉及的电力消耗、机械磨损、系统热效率等综合因素，从而确定蓄热体高度为一定值，其有 效截面按燃烧能力大小考虑，并确定—个合适的排烟温度，而换向时间按试验曲线根据不同炉 温在2巧分种内任意调节，燃料供应插入烧嘴空、烟气通道中间，、使其形成高速刚劲火焰， 见图四。 1．4半工业龇 在确立了蓄热室自身预热烧嘴后，制造了一台试验样炉，见图5。该炉采用_对蓄热室燃 烧器对烧组合，炉底面积2m2采用多晶含锆混合纤维，高铝纤维和硅酸铝纤维分层组合，总 其实际测定性能：①生产率1000 m3／h：最大烟气流量1200m31 ℃；④晟太空气流量960 h，空气预热温度900--1000C，排烟 温度120℃，换向时间35min，冷炉升温至1200C，时间30rain，炉子热效率40‰其 节能效果和可运行性得到证实。 2000年全国工业炉暨电热学术会议 95 ●___-___-●●●-__-__-●—●__●-________-__-____^_-________-___-—