燃燒器

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燃燒器
burner

   將燃料與空氣合理混合，使燃料穩定著火和完全燃燒的設備。燃燒器用于燃燒煤粉、液體燃料和氣體燃料的鍋爐和工業爐等。燃煤的小型鍋爐一般采用層燃方式，不需燃燒器。燃燒器按所燃燃料的不同可分為煤粉燃燒器、油燃燒器和氣體燃燒器3類。
   煤粉燃燒器  分旋流式和直流式兩種。
   ① 旋流式煤粉燃燒器:主要由一次風旋流器、二次風調節擋板（旋流葉片或蝸殼）和一、二次風噴口組成(圖1 [旋流式煤粉燃燒器])。它可以布置在燃燒室前墻、兩側墻或前后墻。輸送煤粉的空氣稱為一次風，約占燃燒所需總風量的15～30％。煤粉空氣混合物通過燃燒器的一次風噴口噴入燃燒室。燃燒所需的另一部分空氣稱為二次風。二次風經過燃燒器的調節擋板（旋流葉片或蝸殼）后形成旋轉氣流，在燃燒器出口與一次風匯合成一股旋轉射流。射流中心形成的負壓將高溫煙氣卷吸到火焰根部。這部分高溫煙氣是煤粉著火的主要熱源。一次風出口的擴流錐可以增大一次風的擴散角，以加強高溫煙氣的卷吸作用。
   ② 直流式煤粉燃燒器:一般由沿高度排列的若干組一、二次風噴口組成（圖2[直流式煤粉燃燒器]）,布置在燃燒室的每個角上。燃燒器的中心線與燃燒室中央的一個假想圓相切，因而能在燃燒室內形成一個水平旋轉的上升氣流。每組直流式燃燒器的一、二次風噴口分散布置，以適應不同煤種穩定而完全燃燒的要求，有時也考慮減少氮氧化物的生成量。
   油燃燒器  它由油噴嘴和調風器組成。油噴嘴安置在調風器軸心線上，將油霧化成細滴，以一定的擴散角(也稱霧化角)噴入燃燒室內，與調風器送入的空氣相混后著火燃燒。油噴嘴主要有壓力霧化和雙流體霧化兩種。壓力霧化油噴嘴由分流片、旋流片和霧化片組成。油壓一般為2～3兆帕。油在旋流片內產生高速旋轉運動，經中心孔噴出，在離心力的作用下破碎成細滴，經霧化后的油滴平均直徑在 100微米以下。雙流體霧化油噴嘴利用蒸汽或壓縮空氣作為霧化介質，使油加速而破碎霧化。用蒸汽作為霧化介質的Y型油噴嘴（圖3 [Y型油噴嘴]），因蒸汽通道和油通道成 Y形斜交而得名，它具有負荷調節范圍大、蒸汽消耗少的優點。
   油燃燒器的調風器除與煤粉燃燒器相似的旋流式和直流式外，尚有一種部分旋流式，即在直流式調風器內布置一個穩焰器，使少量空氣(10～20％)流經穩焰器后產生旋轉運動，在調風器出口形成中心回流區，使油霧著火穩定，以達到低氧燃燒。
   氣體燃燒器  主要有天然氣燃燒器和高爐煤氣燃燒器兩類。大容量天然氣燃燒器大多采用多槍進氣平流式。天然氣槍放在調風器的空氣通道內。高爐煤氣燃燒器因高爐煤氣發熱量較低，著火困難，常在熾熱的通道內燃燒，而后噴入燃燒室。
　　　　　　　　　　　　　　　　　張鶴聲