[工学]燃气燃烧与应用.pptVIP

复习： 1．燃气的燃烧有哪三种基本方式？ 2．什么是扩散式燃烧？ 3．什么是部分预混式燃烧？ 4．什么是完全预混式燃烧？ 5．工业用完全预混式燃烧器常采用什么方法来稳焰？ 第六章 扩散式燃烧器 燃烧器的分类与技术要求 自然引风式扩散燃烧器 鼓风式扩散燃烧器 扩散式燃烧的定义 如果在点燃前，燃气与空气不相接触（α′=0），而燃烧所需的氧气完全依靠扩散作用从周围大气获得，燃气与空气在接触面处边混合边燃烧，这种燃烧方式称为扩散式燃烧。 一、 燃烧器的分类 　 ·按一次空气系数分类 ·按空气的供给方法分类 ·按燃气压力分类 　 按一次空气系数分类 1.扩散式燃烧器 а′=0 2.大气式燃烧器 а′=0.2∽0.8 3.完全预混式燃烧器 а′≥1 按空气的供给方法分类 1．引射式燃烧器 空气被燃气射流吸入或者燃气被空气射流吸入 　2．鼓风式燃烧器 用鼓风设备将空气送入燃烧系统 　3．自然引风式燃烧器 靠炉膛中的负压将空气吸入燃烧系统 按燃气压力分类 1．低压燃烧器 燃气压力在5000Pa以下 2．高（中）压燃烧器 燃气压力在5000Pa至3x105Pa之间　　　　 二、燃烧器的技术要求 ·燃烧比较完全 ·燃烧稳定 ·燃烧效率较高 ·在额定压力下，燃烧器能达到所要求的热负荷 ·结构紧凑、金属消耗少、调节方便、工作无噪声 第二节 自然引风扩散式燃烧器 ·自然引风扩散式燃烧器的构造及工作原理 ·自然引风扩散式燃烧器的特点及应用范围 ·自然引风扩散式燃烧器的设计计算 自然引风扩散式燃烧器的构造及工作原理 最简单的扩散式燃烧是在一根钢管上钻一排火孔而制成的。燃气在一定压力下进入管内，经火孔逸出后从周围空气中获得氧气而燃烧，形成扩散火焰。 图6-1 直管式扩散燃烧器 1—火孔 2—燃气管 自然引风扩散式燃烧器可以做成多种形式： 图6-2 排管扩散式燃烧器 1—排管 2—集气管 图6-3 涡卷式扩散燃烧器 自然引风式扩散燃烧器的火孔强度 自然引风扩散式燃烧器的特点及应用范围 优点： ? 结构简单，制造方便 ? 燃烧稳定、不会回火 ? 点火容易、调节方便 ? 可利用低压燃气，无动力消耗 缺点： ? 燃烧热强度低,燃烧温度低 ? 容易出现不完全燃烧 ? 火焰长，需要较大的燃烧室 应用范围: ? 温度要求不高的场合 ? 温度均匀的场合 ? 火焰稳定的场合 ? 一定亮度或某种保护气氛的场合 ? 临时性加热设备 自然引风扩散式燃烧器的设计计算 设计需确定的参数: ? 火孔直径 ? 火孔间距 ? 火孔数目 ? 燃烧器前燃气所需要的压力 ? 燃气分配管直径 直管式扩散燃烧器的设计计算步骤 1.选取火孔直径dp 一般取dp=1～4mm 2.选取火孔间距s 一般取s=(8∽13）dp 3.计算火孔数目n 式中 n —火孔数目 Fp—火孔总面积，mm2 dp—火孔直径，mm。 选取火孔热强度qp 计算火孔总面积Fp 式中 Fp—火孔总面积，mm2 Q—燃烧器热负荷，kW qp—火孔热强度，kW/mm2 4. 燃烧器前燃气所需压力h 式中 h —头部所需压力，Pa； μp—火孔流量系数，与火孔的结构特性有关； vp— 火孔出口速度，m/s； ρg—燃气密度，kg/m3 ； Tg—火孔前燃气温度，K； Δh—炉膛压力，Pa。 为了保证火孔的热强度qp，即保证火孔出口速度vp，燃气压力P必须等于头部所需的压力p, 如果P＞p，可用阀门或节流圈减压。 计算火孔出口速度vp 式中 vp—火孔出口速度，m/s; qp—火孔热强度，kW/mm2; Hl一燃气低热值，kJ/m3 。 5.燃烧器头部燃气分配管截面