管式加熱爐燃燒器的選用

摘要：在設計和選用管式加熱爐燃燒器時(shí)應考慮以下四個(gè)方面：第一，燃燒器應與燃料的特點(diǎn)相適應，根據不同的燃料選擇不同類(lèi)型的燃燒器；第二，燃燒器應與管式加熱爐的爐型相配合，管式加熱爐的爐型與燃燒器是密切相關(guān)的，如果燃燒器與管式加熱爐的爐型不匹配，將導致?tīng)t子的設計結構不合理，甚至難以滿(mǎn)足工藝需要；第三，燃燒器應滿(mǎn)足管式加熱爐的工藝要求；第四，燃燒器應滿(mǎn)足節能和環(huán)保的要求。
關(guān)鍵詞：管式加熱爐；燃燒器；節能；環(huán)保；選用
 

燃燒器通過(guò)燃燒燃料向加熱爐提供熱量來(lái)源，因此燃燒器是管式加熱爐的關(guān)鍵組成部分。在設計和選用管式加熱爐燃燒器應考慮以下四個(gè)方面，才能使管式加熱爐配備的燃燒器控制準確，安全可靠，高效節能。

（1） 燃燒器應與燃料的特點(diǎn)相適應。煉油廠(chǎng)的管式加熱爐幾乎都采用油氣聯(lián)合燃燒器，該燃燒器既能單獨燃燒燃料油，也能單獨燃燒燃料氣，還可以油氣混合燒。油氣混燒時(shí)，總放熱量應不超過(guò)燃燒器允許的最大放熱量，以免空氣供給不足而產(chǎn)生不完全燃燒。燃料油的霧化可以增加燃料油的總表面積，強化燃燒，因此油氣聯(lián)合燃燒器大都采用蒸汽霧化油噴嘴。煉油廠(chǎng)一般使用裝置的副產(chǎn)氣作燃料氣，副產(chǎn)氣的氫含量較高，活性強，易燃燒，但也容易回火，因此油氣聯(lián)合燃燒器采用外混式燃料氣噴嘴，來(lái)保證燃燒器安全和穩定的工作?；S(chǎng)的管式加熱爐運行方式是熱著(zhù)火過(guò)程，因此均采用
氣體燃燒器。氣體燃燒器的類(lèi)型較多，應根據化工廠(chǎng)所用的原材料和燃料氣來(lái)選擇燃燒器。例如：制氫爐以天然氣作原材料，而且燃料氣也使用天然氣，因此不需要額外設置燃料氣的供給系統，使用的氣體燃燒器類(lèi)型是無(wú)焰燃燒器；乙烯裂解爐以碳五和裂解柴油作原材料，而燃料氣卻使用了副產(chǎn)氣或補充的煉廠(chǎng)氣，需要增設燃料氣的儲存裝置和燃料氣的供給系統，使用的氣體燃燒器類(lèi)型是半預混式氣體燃燒器。根據不同的燃料選擇不同類(lèi)型的燃燒器，這是設計和選用管式加熱爐燃燒器首先考慮的問(wèn)題。

（2） 燃燒器應與管式加熱爐的爐型相配合。管式加熱爐的爐型與燃燒器是密切相關(guān)的，如果燃燒器與管式加熱爐的爐型不匹配，將導致?tīng)t子的設計結構不合理，甚至難以滿(mǎn)足工藝需要。圓筒爐因爐膛較高，宜采用細長(cháng)火焰的燃燒器。圓筒爐的爐管越高，火焰越長(cháng)，應根據爐管的高度將燃燒器沿其高度方向分層布置。方箱爐由于爐膛較大，燃燒器一般都采用圓柱型火焰，燃燒器集中布置在爐底或側墻上。因方箱爐的爐膛深度有限，不宜采用火焰太長(cháng)的燃燒器。對于大型化的管式加熱爐，應使用大能量的燃燒器以減少控制系統的投資。

（3） 燃燒器應滿(mǎn)足管式加熱爐的工藝要求?？紤]到不同的管式加熱爐裝置中燃料的物性和壓力、霧化蒸汽的溫度和壓力等操作參數均在一定的范圍內變動(dòng)，設計通用燃燒器時(shí)，應以較低的操作參數作為設計計算的依據，以保證燃燒器的放熱量滿(mǎn)足管式加熱爐熱負荷的工藝要求。設計和布置燃燒器
時(shí)應力求爐管表面熱強度均勻。

（4） 燃燒器應滿(mǎn)足節能和環(huán)保的要求。衡量燃燒器的節能指標有兩個(gè)：一是完全燃燒的程度；二是達到完全燃燒所需的最小過(guò)?？諝饬?。工業(yè)燃燒器要想達到完全燃燒，在理論的空氣條件下是不可能實(shí)現的。在實(shí)際工況下，管式加熱爐都是采用在自然狀態(tài)下空氣助燃的節能型燃燒器，該類(lèi)型燃燒
器能使過(guò)?？諝饬孔钚?，爐內火焰的溫度達到最高，增加了爐內的輻射傳熱量，從而提高了熱效率，降低了能源損耗。降低燃燒器附屬設備的電耗也能起到一定的節能作用。燃燒器對環(huán)境的污染主要是噪聲和燃燒產(chǎn)物中有害物質(zhì)對空氣的污染，噪聲污染已通過(guò)采取隔聲箱和風(fēng)道等措施得到了有效
控制；燃燒產(chǎn)物中有害物質(zhì)對空氣的污染應采用低氧化氮燃燒器和對排放物進(jìn)行處理的雙重辦法才能解決環(huán)保的大問(wèn)題。
 

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