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當電極間距大于臨界距離時,小點火能量與電極間距無關;而當電極間距小于臨界距離時,由于電極本身的吸熱,小點火能量隨電極間距的減小而增加。放電電極的形狀也對小點火能量的大小有一定的影響,在相同的電極間距和電極尺寸條件下,放電點越尖,其本身吸熱越少,所需的小點火能量也就越小。
高壓點火裝置是燃燒機上的電子核心部件之一,雖然其價格僅占燃燒機總價的很少一部但它擔負著重要的燃料點燃工作。高壓點火裝置的失效,輕則燃燒機無法工作,影響生產;重則可能造成鍋爐爆炸。尤其是當高壓點火裝置未完全失效時,燃料已大量噴入爐膛,熄火保護裝置尚未動作,此時高壓點火裝置突然點火,將會造成非常嚴重的后果。由此可見高壓點火裝置的重要性。
高壓點火裝置一般由整流電路、振蕩電路、升壓部件及放電電極組成。整流電路將220 V/50 Hz 的交流電進行整流、濾波,轉變為直流電;振蕩電路的作用則是根據放電頻率,將直流電再振蕩成交流電;升壓部件將振蕩后的交流電升壓,以達到可以電離空氣的高電壓,再利用高壓硅堆形成高壓脈沖電流;放電電極則是由特殊材料制成的,置于燃料出口。各部件輸出波形。
交流220 V/50 Hz 的電源,經電源變壓器 T1 后成為電壓較低的電,然后經過整流橋 B 將交流電源變為直流脈沖電源,再經過電容C1 的濾波,就得到了直流電源,這一部分即為整流電路。振蕩電路由電阻R1、三極管 BG 和升壓變壓器 T2 的初級構成,振蕩后由升壓變壓器T2 進行一次升壓,然后由高壓二極管或高壓硅堆 D 整流,得到高壓直流電。該直流電經電阻R2 對電容C2充電,同時在大電容C3 上儲備能量。當C2 被充電到一定電壓時,雙向二極管 D2 開啟,觸發雙向可控硅SCR 導通,此時電容C3已儲備了相當的能量,該能量通過回路電容C3、雙向可控硅 SCR 和二次升壓變壓器T3 的初級釋,此時在二次升壓變壓器的次級上就產生了高電壓。該高壓經放電電極擊穿一定厚度的空氣后放電,從而完成脈沖點火的一次放電點火。電容 C3在放電后又再次充電,從而進行一連串的充放電過程,在電極間就產生了一系列放電火花,完成一次點火過程。
啟動燒結余熱鍋爐時要求我們必須要先將燒結余熱鍋爐液力偶合器自身潤滑系統前置泵啟動,這樣我們能夠很好防止在啟動初期,燒結余熱鍋爐液力偶輸入轉速低這一種情況下產生燒瓦現象。接著我們要將電機啟動好,將液力偶合器輸入轉速不斷增加,先引低溫煙氣,而后再引高溫煙氣。要采相對來說比較慢升漲速度,然后再將初期熱力減少,接著將升漲速度逐漸加強,在快要結束啟動時候,我們將升漲速度很好降低。這一種先慢、后快、再慢措施,能夠將壽命損耗率很好滿足,并且在這一基礎之上,精燒結余熱鍋爐啟動時間有效加快。這樣我們能夠有效防止環冷機煙罩里面正壓過大現象現;在燒結余熱鍋爐循環風機達到小轉速之前,要求我們必須要將液力偶合器前置泵很好啟動,這樣能夠有效防止燒瓦情況現;在循環風機停運以后,我們要將燒?。隨著環境保護越來越受到重視,工業鍋爐環境保護性能要求也越來越高,已經成為鍋爐生產廠拓展市場重要競爭指標。鍋爐戶在選擇產品時,也把指標能否達到環境保護要求,能否順利通過環境管理部門驗收作為焦點。中環協(北京)認證中心此次開展工業鍋爐產品認證,就是把目光著眼到工業蒸汽鍋爐性能上,驗證這些指標是否符合環境保護相關標準要求。作為于鍋爐生產企業和鍋爐戶第三方認證機構,中環協(北京)認證中心認證結果具有客觀性、公正性和科學性。
燃燒狀態監控:燃燒狀態必須予以動態監控,一旦火焰探測器感測到熄火號,必須在極短時間內反饋到燃燒機,燃燒機隨即進人保護狀態,同時切斷燃氣供給。火焰探測器要能正常感測火焰號,既不要敏感,也不要遲鈍。因為敏感,燃燒狀態如有波動易產生誤動作而遲鈍,反饋火焰號滯后,不利于運行。一般要求從熄火到火焰探測器發出熄火號的響應時間不超過0.2秒。
點不著火的保護:燃燒機點火時,通入燃氣,燃氣著火燃燒。點火動作要求發生在燃氣通入前,先形成點火溫度場,便于著火燃燒。如果點不著火,火焰探測器感測不到火焰號,燃燒機進入保護狀態。從點火到進入保護狀態的時間要適當,既不能過短也不能過長。若過短,來不及形成穩定火焰;過長,點不著火時造成大量燃氣時入爐膛。一般要求在通入燃氣2-3秒,燃燒機對火焰探測器感測的火焰號進行判斷,未著火則進入保護狀態,著火則維持燃燒。
熄火保護:燃燒機在燃燒過程中,若意外熄火,燃燒機進入保護狀態。由于爐膛是熾熱的.燃氣進入易發生爆燃,故須在極短時間內進入保護狀態,切斷燃氣供給。
從發生熄火到燃燒機進人保護狀態,該過程的響應時間要求不超過1秒。
燃氣壓力高低限保護:燃氣燃燒機穩定燃燒有一定范圍,只允許燃氣壓力在一定范圍內波動。限定燃氣高低壓的目的是確保火焰穩定性:不脫火、不熄火也不回火,同時限定燃燒機的輸出熱功率,保證設備經濟運行。當燃氣壓力超出此范圍,應鎖定燃燒機工作。燃燒機設計一般用氣體壓力開關感測壓力號,并輸出開關量號,用以控制燃燒機的相應工作。
空氣壓力不足保護:燃氣燃燒機設計熱強度大,其燃燒方式采用鼓風強制式。如果風機發生故障造成空氣中斷或空氣不足,立即切斷燃氣,否則會發生爐膛爆燃或向風機回火。因此在提高風機質量的同時,燃氣控制必須與空氣壓力連鎖,當空氣壓力不足時,應立即切斷燃氣供給。一般用氣體壓力開關感測空氣壓力號,并輸出開關量號,用以控制燃氣電磁閥的相應工作。
斷電保護:燃燒機在工作過程中突然斷電,必須立即切斷然氣供給,保護設備。燃氣控制電磁閥必須是常閉型的,一旦斷電,自動關閉切斷燃氣供給。電磁閥關閉響應時間≤5s。
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煤氣燒嘴分有焰燒嘴和無焰燒嘴兩類。有焰燒嘴的特點是:煤氣與助燃空氣在燒嘴內部只進行部分混合或不進行混合,噴到爐內后再邊混合邊燃燒,火焰較長并有明顯的輪廓,如低壓煤氣燒嘴、平焰燒嘴、自身預熱燒嘴等。無焰燒嘴的特點是:煤氣與空氣在燒嘴內部即已達到完全混合,混合氣噴出燒嘴后能立即著火燃燒,火焰很短且無明顯輪廓,如高壓噴射式燒嘴。
平焰燒嘴的特點是燃料與助燃空氣以強烈的旋轉運動噴出燒嘴,并沿垂直于燒嘴中心的爐壁(或爐墻)展開,在緊靠爐壁表面的一層空間內完全燃盡,形成圓盤形平火焰,能在相當大的平面內造成均勻的溫度場,而且火焰黑度大,可實現均勻加熱、快速加熱,而取得一定的節能效果。
平焰燒嘴有鼓風式煤氣平焰燒嘴和引射式煤氣平焰燒嘴。
高速燒嘴的基本原理是:燃料在燃燒室內即實現完全燃燒。由于燃燒室是密閉的,并保持足夠的正壓力,使高溫燃燒產物以高速噴出,因而強化了對流傳熱,促進爐內氣流循環,均勻了記溫。如果增大一、二次風的過剩量,還可以調節出口氣體的溫度,使之接近于工件的加熱溫度,防止工件過燒,保證加熱質量,這種燒嘴又稱高速調溫燒嘴。
我國天然氣和煤制氣(原料為煤)資源豐富,且屬于潔凈能源,顧有著良好的社會經濟效益。燃氣燃燒機符合我國產業政策,市場前景很好,大有發展前途。然而在燃氣燃燒機研制設計中,燃氣特性—易燃、易爆及毒性,控制的首要問題。下面介紹一下燃氣燃燒機的控制要求 :
根據燃氣在爐膛內的燃燒特性,對其控制要求內容主要有預吹風、自動點火、燃燒狀態監控、點不著火的保護、熄火的保護、燃氣壓力高低限保護、空氣壓力不足保護、斷電保護、燃氣泄漏事故的措施等。
預吹風:燃燒機在點火前,必須有一段時間的預吹風,把爐膛與煙道中余氣吹除或稀釋。因為燃燒機工作爐膛內不可避免地有余留的燃氣,若未進行預吹風而點火,有發生爆炸的危險.必須把余氣吹除干凈或稀釋,保證燃氣濃度不在爆炸極限內。預吹風時間與爐膛結構及吹風量有關一般設置為15-60秒
自動點火:燃氣燃燒機宜采用電火花點火,便于實現自動控制。可用高壓點火變壓器產生電弧點火,要求其輸出能量為:電壓≥3. 5K V、電流≥15mA , 點火時間一般為:2~5秒。
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