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在傳統(tǒng)的工業(yè)爐設(shè)計中,燃燒器的火焰速度大約為每秒幾米,當燃燒產(chǎn)物溫度在600 °C~800 °C時,爐內(nèi)對流換熱與輻射換熱各占50%;在燃燒產(chǎn)物溫度為800 ℃以上時,以輻射換熱為主;在燃燒產(chǎn)物溫度達到1 400 ℃時,輻射換熱是對流換熱的10倍,所以大部分爐窯設(shè)計中,是以輻射換熱為基礎(chǔ)。但是在采用高速氣體燃燒器后,即使在高溫區(qū),爐內(nèi)被強化的對流換熱在綜合換熱中所占的比重大大提高,具體說明如下:
采用普通燃燒器時,火焰速度低,燃燒產(chǎn)物在被加熱物表面的流動為層流,層流的對流換熱系數(shù)為h1-Nu*λ/d。
式中 努謝爾特數(shù)Nu=0.332Pr1/3*Re1/2;Pr為普朗特數(shù);Re為雷諾數(shù);λ為氣體的導(dǎo)熱系數(shù);d為流道當量直徑。
采用高速氣體燃燒器, 火焰噴射速度高(100 m/s~300 m/s),被加熱體表面流動以紊流為主,紊流附面層局部放熱系數(shù)為h2=Nu*λ/d。式中Nu=Pr1/3(0.036Re0.8-836)
設(shè)加熱爐內(nèi)腔尺寸為6.45m×2.3m×2.9m,燃燒產(chǎn)物溫度為1 790 ℃,被加熱體溫度為900 ℃。
采用普通燃燒器,燃燒產(chǎn)物流速為5 m/s時,燃燒產(chǎn)物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q1=h1(tg-tw)=2671X4.18kJ/h*m2。
采用高速氣體燃燒器,燃燒產(chǎn)物流速為150 m/s時,燃燒產(chǎn)物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q2=h2(tg-tw)=10685X4.18kJ/h*m2。q2是q1的4倍。
國外曾就輻射加熱爐和高速對流加熱爐進行過比較試驗,在0 ℃~1 200 ℃的加熱過程中,輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的6倍,在750 ℃~1 200 ℃的加熱過程中,輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的10倍。
1980年,國內(nèi)引進高速氣體燃燒器在井式加熱爐上進行技術(shù)改造,原有的輻射加熱爐從0 ℃~650 ℃升溫需要24 h,而采用了高速氣體燃燒器的加熱爐從0 ℃~650 ℃升溫只需4 h,并且燃料消耗量也由于采用了高速氣體燃燒器可以節(jié)省25%~30%。在油田,用高速氣體燃燒器改造成三合一加熱爐,加熱效率提高了1倍,而燃料消耗量節(jié)約了20%。
高速氣體燃燒器的燃燒產(chǎn)物高速沖進加熱爐內(nèi),攪動多倍的爐內(nèi)氣體隨之摻混,可以大大提高爐內(nèi)溫度均勻度。國外一家工廠用高速氣體燃燒器改造加熱爐后,爐內(nèi)溫度均勻度可由±15 ℃提高到±2 ℃。國內(nèi)井式加熱爐采用高速氣體燃燒器后,爐溫均勻度達到±7 ℃。
隨著規(guī)模的不斷擴大,廣州蘿崗奧方鍋爐有限公司擁有一批專門從事設(shè)備設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)的技術(shù)人員和的管理人才。建立比較完善的生產(chǎn)流程和質(zhì)量管理體系。公司始終把 lss0.5-0.7-yq全自動燃油(氣)鍋爐作為主業(yè),不斷更和開發(fā)產(chǎn)品來滿足用戶的需求。由于公司多年從事 lss0.5-0.7-yq全自動燃油(氣)鍋爐的研究開發(fā),在生產(chǎn)安裝方面積累了大量的經(jīng)驗,以方便用戶選購,以達到用戶的滿意效果。
電廠鍋爐是發(fā)電廠三大主要設(shè)備中重要的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。它的作用是將燃料的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽⒗脽崮芗訜徨亙?nèi)的水使之成為具有足夠數(shù)量和一定質(zhì)量(汽溫、汽壓)的過熱蒸汽,供汽輪機使用。現(xiàn)在火力發(fā)電廠的鍋爐容量大、參數(shù)高、技術(shù)復(fù)雜、機械化和自動化水平高,所以燃料主要是煤,并且煤在燃燒之前先制成煤粉,然后送入鍋爐在爐膛中燃燒放熱。概括地說,鍋爐是主要工作過程就燃料的燃燒、熱量的傳遞、水的加熱與汽化和蒸汽的過熱等。
燃燒器均采用帶分、積分計算或更為復(fù)雜運算調(diào)節(jié)儀器(例如:比例調(diào)節(jié)儀、PLC、大型計算機控制等),通過對鍋爐的出水溫度、蒸汽壓力、蒸汽流量、煙氣中的氧含量、鍋爐給水系統(tǒng)等因素的檢測,同步連續(xù)動態(tài)調(diào)節(jié)燃料量和配風風量。一句話,燃燒工況只有隨著鍋爐工況、煙氣排放的變化而進行同步連續(xù)調(diào)節(jié),才能達到、環(huán)保的效果。
整個鍋爐由鍋爐本體和輔助設(shè)備兩部分組成。鍋爐本體是鍋爐設(shè)備的主要部分,是由“鍋”和“爐”兩部分組成的。“鍋”是汽水系統(tǒng),它主要任務(wù)是吸引收燃料放出的熱量,使水加熱、蒸發(fā)并后變成具有一定參數(shù)的過熱蒸汽。它由省煤器、汽包、下降管、聯(lián)箱、水冷壁、過熱器和再熱器等設(shè)備及其連接管道和閥門組成。輔助設(shè)備包括通風設(shè)備(送、引風機)、燃料運輸設(shè)備、制粉系統(tǒng)、除灰渣及除塵設(shè)備、脫硫設(shè)備等。
歐盟燃燒器標準規(guī)定燃燒器必須具備:風壓檢測、火焰檢測、熄火保護、燃氣高壓力保護、燃氣低壓力保護、漏氣保護、排煙溫度保護等,還要求燃燒器與鍋爐超壓、超溫、水位、連續(xù)給水、排煙溫度等進行聯(lián)鎖保護,鍋爐的任何故障,燃燒器都必須同時停止運行。
專業(yè)生產(chǎn)售燃氣鍋爐、有機熱載體鍋爐、蒸汽鍋爐、工業(yè)鍋爐、燃燃氣鍋爐、熱水鍋爐、燃煤鍋爐、數(shù)控鍋爐、清洗設(shè)備、清洗機、電加熱搪玻璃反釜、ZN真空減壓濃縮罐、閉式搪玻璃反釜、ZN-C新濃縮罐、烘干機。節(jié)能技術(shù)作為近年來在全倍受新能源技術(shù),是一種能從自然界空氣、水或土壤中獲取低品位熱能,經(jīng)過電力做功可以提供人們生活,所高品位熱能裝置。自然循環(huán)系統(tǒng)不需消耗電能、維護管理簡便,但循環(huán)時動力小,管中水流速小,管要大一些,作半也受到限制,因此,只限于很小供暖系統(tǒng)電鍋爐,故本書不再涉及。機械循環(huán)系統(tǒng)蒸汽鍋爐在供曖系統(tǒng)中廣為采。按散熱器布置,分為“垂直式”系統(tǒng)和“水平式”系統(tǒng)兩類。垂直式系統(tǒng)按供回水干管在建筑物內(nèi)位置,分為"上供下回"、“下供上回",“上供上回”、"“下供下回”四種。開放以來,中國經(jīng)濟得到了迅速發(fā)展,經(jīng)濟發(fā)展日新月異,人民生活越來越小康。
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