扩散式燃烧器.docx

扩散式燃烧器按扩散式燃烧原理设计，一次空气系数=0 的燃烧器称为扩散式燃烧器。根据空气供给方式不同，可分为自然通风和强制鼓风两类。自然通风式，依靠自然抽力或扩散供给空气，多用于民用。强制鼓风式，依靠鼓风机供给空气，多用于工业。一、自然通风式扩散燃烧器一、自然通风式扩散燃烧器(一)构造及工作原理根据工艺的要求，可做成多种形式。1管式扩散燃烧器最简单的扩散式燃烧器为直管式扩散式燃烧器，俗称火管，是在一根金属管上钻一排(或多排)火孔而制成，如图 361(a)所示。燃气在一定压力下进入管内，经火孔逸出时，相当于多股自由射流与周围空气扩散混合，经点火后，进行扩散燃烧。其结构十分简单，但管内燃气压力不易均匀，火焰高度不一。图图 3-6-13-6-1 管式扩散燃烧器管式扩散燃烧器(a)直管式；(b)排管式；(c)环管式；(d)涡卷管式排管燃烧器示于图 361(b)。它是由若干根钻有火孔的小管焊在一根集气管上制成的。为了使燃烧所需的空气相对每一个火孔都畅通，要求排管间的净距离为其外径的061.0 倍。环管燃烧器示于图 361(c)。其头部呈环状，燃气压力分布较均匀，火焰高度较整齐。图 361(d)为涡卷管式燃烧器，其头部为若干根钻有火孔的涡卷形管子焊在一根集气管上。这样，火孔布满了整个圆面，而且每个火焰都能充分接触空气，燃烧较完全。火管一般由内径48mm 的铜管或钢管制成，集气管的内截面积应大于各火管内截面积之和。2撞焰式扩散燃烧器如图 362 所示，采用两个扩散火焰相撞的方法来加强气流扰动，强化燃气与空气的混合，从而提高燃烧稳定性和强化燃烧过程，提高燃烧温度。两个火焰喷出方向的夹角一般为 5070，两根火管的中心距约为其外径的两倍。为使燃气均匀地分布在各火孔上，火孔总面积必须小于管子截面积。3薄焰式扩散燃烧器这种燃烧器的火孔一般用陶瓷制成，呈扇状扩散缝。其火焰极薄，形似鱼尾，如图 363 所示，由于增加了火焰与空气的接触面积，使燃烧完全而稳定。图图 3-6-23-6-2 撞焰式扩散燃烧器撞焰式扩散燃烧器1-分配管；2-管状火孔图图 3-6-33-6-3 薄焰自燃通风式扩散燃烧器薄焰自燃通风式扩散燃烧器4炉床式扩散燃烧器这种燃烧器，主要用于小型燃煤锅炉改烧燃气。其构造如图 364，由直管式扩散燃烧器和火道组成。该燃烧器工作时，空气靠炉内负压吸入，咀可用鼓风机供给。燃气经火孔逸出后与空气成一定角度相遇，进行紊流扩散燃烧。图图 3-6-43-6-4 单管炉床式扩散燃烧器单管炉床式扩散燃烧器1-炉箅；2-火管；3-砖隙除上述几种型式外，自然引风扩散式燃烧器还有孔罩式、多缝式等。(二)特点和应用范围自然通风式扩散燃烧器结构简单，制造方便，容易点火，操作简单，便于调节；燃烧火焰不会回火，燃烧稳定；热负荷调节范围大，对烟气压力无特殊要求；不需要鼓风，节省电能。但一般燃烧热强度低，火焰长，需要较大的燃烧室；容易产生不完全燃烧，甚至出现冒黑烟；需较高的空气过剩系数(=1.21.6)，燃烧温度低，徘烟热损失较大。这种燃烧器适用于湿度要求不高的设备。二、鼓风式扩散燃烧器二、鼓风式扩散燃烧器(一)构造及工作原理在鼓风式扩散燃烧器中，燃气燃烧所儒的全部空气由鼓风机一次供给，这时燃烧强度与火焰长度均由燃气与空气的混合强度决定。鼓风式扩散燃烧器主要由配风器、燃气分流器以及火道组成，如图 365 所示。空气由鼓风供给，在配风器作用下，与从分流器流出的燃气混合，并进入火道或直接进入炉膛燃烧。为了强化燃烧过程和缩短火焰长度，常采用各种措施来加速燃气与空气的混合。例如，将燃气分成很多细小流束射人空气流中，或采用空气旋流等。根据强化混合所采取的措施及对火焰的要求，鼓风式扩散燃烧器可分为套管式、旋流式、平流式等。图图 3-6-53-6-5 鼓风式扩散燃烧器示意图鼓风式扩散燃烧器示意图1-配风器；2-燃气分流器；3-火道1套管鼓风式扩散燃烧器在鼓风式扩散燃烧器中，应用最广泛，结构最简单，使用最可靠的是套管式燃烧器。它由大管套小管组成，通常燃气从中间一根或数根小管流出，空气从大管子与小管子的夹套中流出。两者在火道或燃烧室内边混合边燃烧。圆套管式燃烧器，如图 366。它适用各种低压燃气，燃烧稳定；但燃气与空气混合缓慢，火焰较长，需要较大的燃烧空间。图图 3-6-63-6-6 套管式燃烧器套管式燃烧器此外，还有扁套管式燃烧器，由一个扁火孔套着三根燃气管组成，如图 367 所示。喷出的火焰呈扇状，适用于以炉底加热为主的锻工炉等。还有群管式燃烧器、台式工灯等，使扩散燃烧过程能满足不同的工艺要求。2旋流式燃烧器其结构特点是燃烧器本身带有旋流配风器，往往采用的是蜗壳或者是导流叶片。空气在配风器作用下产生旋流，燃气则从分流器的喷孔或缝隙中喷出，二者强烈混合进入火道或炉膛中燃烧。根据旋流器的结构和供气