自预热烧嘴及其在网带炉上的应用

李艳

自预热烧嘴及其在网带炉上的应用

一，概述
  燃气加热在欧美工业发达国家应用非常普遍，在热处理行业的应用占加热能源的9０％。而在我国，由于气源的原因，燃气加热的使用比例很低，约占１０％。随着我国气源问题的解决，在未来几年，燃气将以其低成本的优势快速发展，如何提高燃烧效率，降低污染也是我们需要研究的课题。采用排放尾气预热、助燃空气或燃气，实现在高预热温度空气或燃气条件下的贫氧状态燃烧，具有大幅度节能（节能３０％￣６０％）和大幅度降低烟气中ＮＯｘ排放量（ＮＯｘ＜１３０×1０－６）以及减少ＣＯ２排放量３０％￣６０％以上的双重优越性。日本、美国、欧洲工业发达国家已将该技术开发和推广应用于冶金、机械、石油化工、建材、锅炉和垃圾焚烧等行业的工业炉窑和加热设备上，取得了巨大的节能和环保效益。随着国外先进技术设备的引进及环保要求的提高，我国在未来几年在这方面也必将会获得广泛应用。

二，工作原理

  自预热燃烧器结构形式如图１，与之配套的辐射管如图２，燃烧工作状态见图３。自预热燃烧器由三部分组成，ＢＩＣＲ烧嘴、ＴＳＣ陶瓷换热器及ＥＧＨ烟气回流套，配合辐射管使用，水平安装于炉内。燃烧情况见图３，火焰燃烧高速喷出陶瓷换热器时产生负压，使一部分烟气在辐射管内形成循环，参与二次燃烧，另一部分烟气返回烟气回流套与助燃空气通过陶瓷换热器完成换热后排出。所采用的高速烧嘴其火焰的喷出速度高达１１０ｍ／ｓ，保证了辐射管表面温度的均匀性。在实际使用中采用脉冲燃烧控制方式，单只辐射管表面温差在３℃以内，与电辐射管处于同一水平，但加热速度远高于电辐射管。 自预热燃烧器配置辐射管燃烧系统和控制系统示意图如图４所示。控制原理见图５，整个系统严格按照ＥＮ１６１和ＥＮ７４６－２欧盟燃气工业产品制造标准和安全标准设计制造，燃烧器排放物符合欧ＩＩ规定。

三，应用实例
  图６为运行中的燃气网带炉，产量为1500kg／ｈ，采用ＢＩＣＲ自预热燃烧器配合燃气辐射管，长期运行实践表明，具有以下特点：

（１）能耗成本与电同比只有３０％￣４０％。
（２）有助于提高单台设备产量即生产效率，同样规格网带炉燃气加热产能提高５０％。
（３）在不增加成本的情况下，具有可实现强制冷却快速调整工艺这一电辐射管无法实现的功能。
（４）解决电力供应紧张问题，为企业扩大产能提供了一个有效的途径度营销。


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