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煤粉燃烧器各风道布置形式及燃烧特点

2020-04-10

  煤粉燃烧器各风道布置形式及燃烧特点


  1.各种煤粉燃烧器风道排列形式


  三风道煤粉燃烧器的布置形式基本一致,即从外向内为外轴流风、煤风和旋流风,中间加一点火(油枪)通道。一般情况下通道不用,通常将其封死。四风道燃烧器都是把外层作为外轴流风道,通道用作点火通道。


  2.不同风道排列形式的燃烧器燃烧特点


  头一种排列形式:旋流风和外轴流风在出口处混合,使轴流风有趋向的流场,对旋流风具有较强的穿透力,以利一次风保持很高的旋流强度,有助于对燃烧烟气的卷吸回流。由于煤风置于旋流风和轴流风的双重包围之中,借以适当提高火焰根部CO2浓度,减少O2含量。同时在不影响着火速率的条件下,维持较低温度水平,抑制热力NOx的生成。而风则是为抵消高旋流强度在火焰根部可能产生的剩余负压,防止未点燃的煤粉被卷吸而压向喷嘴出口造成回火,影响火焰稳定燃烧。


  二种排列形式:煤风在外轴流风与内轴流风之间,低速喷出的煤粉出燃烧器就遇到高低速不同的两道直流风,大差速的风速有利于煤粉和空气的接触与混合,不同风速的两道轴流风产生的相对运动很快将煤粉轴向分散,再由旋流风将煤粉径向分散,使煤粉快速接触空气,加快了煤粉燃烧速度。内轴流风还将有规律的定向旋流风部分改变方向,使旋流风变得紊乱,使煤粉分散程度好。同时,在部位的旋流风一般比内直流风的风量大、风速高,和头一、第三种排列形式相比较,火焰温度较低,有利于抑制热力NOx的生成,不会产生未点燃的煤粉被卷吸而压向喷嘴出口,造成回火影响火焰稳定燃烧的现象,对于低挥发分煤和无烟煤的燃烧非常有利。


  三种排列形式:煤风在外直流风和旋流风之间。煤粉出燃烧器后马上被旋流风沿角度扩散。这种形式布置的燃烧器很重视旋流强度对火焰的影响。当射流的旋流强度增大到某一值时会在射流建立起一个具有环形漩涡形状的回流区。火焰稳定性以及燃烧强度等参数均依赖于漩涡的尺寸和强度。改变旋流强度由调节内外风比例来实现。当旋流强度增加时,射流束各速度分量沿轴线方向衰减量增大,射程变短,扩散角增大,相应的火焰形状粗短,反之则火焰形状细长。而内轴流风则对调节负压值起到的作用,其负压调节范围为0~2kPa。

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