固体燃料煤的燃烧设备.ppt

固体燃料煤的燃烧设备【学习目标】1、了解煤燃烧技术的主要内容；2、了解燃烧器的发展过程；3、掌握回转窑对煤粉燃烧器的要求及设计基本原则4、熟悉各型窑用燃烧器的结构与性能。一、概述工业上固体煤的燃烧方法二、煤粉燃烧技术三.煤粉燃烧器不难理解所用煤的挥发分越多、灰分越少煤粉就越易燃烧黑头也就越短窑回转对煤粉燃烧器的要求1对燃料具有较强的适应性尤其是在燃烧无煤烟或劣质煤时能保证完全燃烧。2火焰形状能使整个烧成带具有强而均匀的热辐射有利于熟料结粒、矿物晶相正常发育防止烧成带扬尘形成稳定的窑皮延长耐火砖使用寿命。3.火焰稳定受喂煤量、煤质和窑情变化波动的影响小。4.调节灵敏、方便适应不同窑情的变化满足烧不同煤质和形成不同火焰的要求同时一次风的含量要尽可能少5.从环保考虑必须减少CO和NOx排放量窑用喷煤管单通道燃烧器。只有一个风煤通道为提高风速保证刚度通常增加倾斜1~6度拔哨平行管和凤翅单通道喷煤管的不足及改进办法2：三通道燃烧器原理：利用直流、旋流组成的射流方式来强化煤粉燃烧过程其特点是将喷出的空气分为多股（即内风、外风和煤风）利用他们不同的风速和方向从而形成多个通道。内风通道的出口端装有旋流叶片所以又称为内旋流风。外风通道为直流的环状通道以保持直流风与高风速从而保证火焰有一定的长度、形状、刚度。外风又称作外轴流风中间通道为输送煤粉的通道称为煤风此外三通道喷煤管还设有一个调节器和一个燃油点火点三股风在出口处汇合形成了同轴旋转的复杂射流。操作时通过改变内、外风速和风量的比例（旋转调节器手柄）可以灵活调节火焰形状和燃烧强度以满足窑内煅烧熟料温度分布的要求。典型三通道煤粉燃烧器（二）：Pyro-Jet喷煤管《德国洪堡公司》该喷煤管各风道之间还采取了较大的风速差。一次风的比例为6%~8%。该喷煤管也适合于低活性、低质燃料包括挥发份含量较低的贫煤、无烟煤、焦炭、质量较差的褐煤以及石油焦等。采用该喷煤管的回转窑内其烧成带窑皮均齐窑龄延长操作稳定熟料的质量和产量都有提高。另外较低的一次风量是火焰高温区含氧量降低其高速直流风能迅速均匀的分散煤粉与热气流这即可缩小喷煤管出口附近的超高温区域又能缩短煤粉和热气流在火焰高温区的停留时间从而降低NOx生成量。PYRO-JET窑用三通道喷煤管进行了多次的结构改进新型PYRO-JET窑用三通道喷煤管的特点有三点：第一：它的气流特性和燃料特性以及各部分结构都经过了更为科学的研究和优化。第二：它的中心处有可燃废弃物的燃烧管。第三：它的最外面是冷却管所喷出的冷空气能够有效的保护喷煤管提高其可靠性与延长寿命也能保护窑皮和耐火衬料。（三）：Rwirlax型煤粉燃烧器四通道煤粉燃烧器（2）结构原理该四通道燃烧器的结构组成如图2所示。图2四通道煤粉燃烧器结构示意管路:共分5条分别为轴流风道、旋流风道、煤风道、中心风道和燃油管。喷嘴:由特殊材料加工各管道的出口面积可调从而调节喷出的速度是保证火焰形状及寿命的关键部件之一。金属波纹补偿器:是联接各管路密封和调节火焰形状的主要部件。蝶阀:用于调节风量。压力表:间接显示燃烧器内风口喷出速度。保护层:即耐火浇注层用户自行浇注。燃烧器的调节方法:轴流风、旋流风和中心风的入口上都装有蝶阀可单独地调节各风量和比例。旋动调节螺母可把各管向内压入或向外拉出调节各喷出口面积大小从而调节喷出的速度。（3）特点第一：与三通道喷煤管相比增加了中心风通道。中心风的作用：能防止因煤粉回流和窑灰沉积堵塞喷煤管管口、能使窑内火焰更稳定、能延长喷煤管使用寿命、能降低NOx生成量、能保护窑皮和延长耐火衬料寿命、能减少相关工艺事故、能辅助调节火焰形状、能改善熟料质量。第二：在保证各项优良性能的同时将一次风量降到4%~7%。第三：各风道之间采取很大的风速差以充分发挥高温气流的“卷吸“效应、“回流”效应来确保着火所需的高温条件。1--外净风通道2--旋流风通道3--风煤通道4--中心冷风通道5--燃油点火装置Rotaflam窑用煤粉燃烧器的特点：第一：点火用的燃油烧嘴或燃气烧嘴的中心套管上有钝体可在火焰根部形成回流区来确保火焰稳定；第二：旋流风在直流风与煤风之间以延缓煤粉与空气混合使火焰根部前几米处的形状良好这可降低火焰峰值温度来保护窑皮和防止结圈也降低了NOx生成量;第三：外套管向外延伸到超过燃烧器喷口以避免空气过早扩散这样由于“碗状效应”使火焰的形状更佳；第四：直流风通过沿环形分散的小圆孔喷出它与外伸套管相结合可使火焰集中有力同时使CO2含量高的烟气向火焰根部回流来降低O2含量从而降低NOx生成量；第五：调整各个通道间的相对位置改变各自