KROM蓄热式烧嘴的工作原理是怎么样的?
- 来源:原创
- 上传日期:2019年08月29日
krom蓄热式烧嘴是在预热空气烧嘴的基础上发展而来的,20世纪80年代,德国krom//schorder公司开发了蓄热式燃烧技术,同年美国开始了大量的示范应用工作,之后,蓄热式烧嘴开始广泛应用于玻璃炉、轧钢加热炉、铸造炉、熔铝炉和某些热处理中。下面虎博小编就给大家解析一下蓄热式烧嘴的工作原理是怎么样的?
krom霍科德烧嘴
一、工业炉窑节能技术的发展实际上就是烟气余热利用技术的进步。从20世纪60~70年代开始,国内外较普遍地采用空气预热器来回收炉窑的烟气余热。采用这种办法可以降低排烟温度,增加进入炉膛的助燃空气的温度,可以达到一定的节能效果,但仍存在以下问题:
1.空气预热器一般采用金属材料和陶瓷材料,当应用在高温炉时,前者寿命短,后者设备庞大、维修困难;
2.回收的热量有限,由于空气预热器的几何结构及助燃空气量与燃气量的匹配问题,预热空气的温度不高,一般不超过400℃,因此炉子热效率一般在50%以下。
针对空气预热器应用在高炉高热领域的不足,研究人员在借鉴传统玻璃熔炉蓄热室原理的基础上,采用新型蓄热材料,缩小蓄热室体积,使燃烧器与蓄热器集成为一体,从而形成了蓄热式燃烧这一新型燃烧技术。
二、蓄热室内蓄热材料一般采用大比表面积的陶瓷或蜂窝体,常温助燃空气可在极短时间内加热到接近炉膛温度,同样高温烟气也能在极短时间内将其显热储存在蓄热体内,然后以150~200℃的低温烟气经过换向阀排出。显然,理想的蓄热式烧嘴可以使助燃空气的温度预热到超过1000℃,并且使热效率达到80%左右。这样燃烧工艺让高温加热炉的节能空间得以极大的提高,并且使大量常规燃烧温度不高的低热值燃气应用在高温炉中成为可能。
必须指出,蓄热式燃烧方式在提高热效率的同时,也带来了一些需要解决的问题,主要表现为:
1.助燃空气的温度提高使燃烧速度加快、火焰温度提高,炉膛内存在局部高温区,容易使加热制品局部过热,烧损量提高,也会影响工业炉的局部炉膛耐火材料和炉内金属构件的寿命;
2.助燃空气温度的增高导致火焰温度增高,NOX的排放量大大增加,对大气环境造成严重的污染。
总之,蓄热式燃烧的应用在提高工业炉加热效率的同时,也带来了工业炉加热中的炉膛内温度分布均匀化以及如何减少NOX污染排放的新问题,这些都需要有新的解决措施——高温空气燃烧技术。
三、高温空气燃烧技术的核心思想是让燃料在高温低氧气氛中燃烧。它包含两相基本技术措施:一是采用温度效率高,热回收率高的蓄热式换热装置,更大限度回收燃烧产物中的显热,用于预热助燃空气,获得高温为800~1000℃、甚至更高的高温助燃空气。另一项是采取燃料分级燃烧和高速气流卷吸炉内燃烧产物,稀释反应区的氧气浓度,获得1.5%~3%的低氧气氛。燃料在这种高温低氧气氛中,首先进行诸如裂解等过程,获得与传统燃烧过程不同的热力学条件,即在低氧气氛中延缓燃烧释放热能,不再出现传统燃烧过程中的局部高温区。
这种燃烧方式一方面使炉膛内的温度整体升高且分布更趋均匀,显著降低了燃料消耗,也就意味着减少了CO2的排放。另一方面,消除了传统燃烧的局部高温区,炉内高温烟气回流,降低了反应区的氮、氧的浓度,因此大大抑制了热力型氮氧化物的生成。因此,高温空气燃烧技术具有极大的节能环保效益。
需要指出的是,高温空气燃烧低污染排放的前提条件是要求有很高的助燃空气温度和炉膛温度,否则会造成严重的不完全燃烧现象。因此,在应用高温空气燃烧技术时应对加热炉的冷炉升温等采取相应的措施。
以上就是krom蓄热式烧嘴的工作原理是怎么样的?如有不明,请来电咨询!虎博电子工作人员会尽力为你解决问题,给你一个完美的方案!
krom霍科德烧嘴
一、工业炉窑节能技术的发展实际上就是烟气余热利用技术的进步。从20世纪60~70年代开始,国内外较普遍地采用空气预热器来回收炉窑的烟气余热。采用这种办法可以降低排烟温度,增加进入炉膛的助燃空气的温度,可以达到一定的节能效果,但仍存在以下问题:
1.空气预热器一般采用金属材料和陶瓷材料,当应用在高温炉时,前者寿命短,后者设备庞大、维修困难;
2.回收的热量有限,由于空气预热器的几何结构及助燃空气量与燃气量的匹配问题,预热空气的温度不高,一般不超过400℃,因此炉子热效率一般在50%以下。
针对空气预热器应用在高炉高热领域的不足,研究人员在借鉴传统玻璃熔炉蓄热室原理的基础上,采用新型蓄热材料,缩小蓄热室体积,使燃烧器与蓄热器集成为一体,从而形成了蓄热式燃烧这一新型燃烧技术。
二、蓄热室内蓄热材料一般采用大比表面积的陶瓷或蜂窝体,常温助燃空气可在极短时间内加热到接近炉膛温度,同样高温烟气也能在极短时间内将其显热储存在蓄热体内,然后以150~200℃的低温烟气经过换向阀排出。显然,理想的蓄热式烧嘴可以使助燃空气的温度预热到超过1000℃,并且使热效率达到80%左右。这样燃烧工艺让高温加热炉的节能空间得以极大的提高,并且使大量常规燃烧温度不高的低热值燃气应用在高温炉中成为可能。
必须指出,蓄热式燃烧方式在提高热效率的同时,也带来了一些需要解决的问题,主要表现为:
1.助燃空气的温度提高使燃烧速度加快、火焰温度提高,炉膛内存在局部高温区,容易使加热制品局部过热,烧损量提高,也会影响工业炉的局部炉膛耐火材料和炉内金属构件的寿命;
2.助燃空气温度的增高导致火焰温度增高,NOX的排放量大大增加,对大气环境造成严重的污染。
总之,蓄热式燃烧的应用在提高工业炉加热效率的同时,也带来了工业炉加热中的炉膛内温度分布均匀化以及如何减少NOX污染排放的新问题,这些都需要有新的解决措施——高温空气燃烧技术。
三、高温空气燃烧技术的核心思想是让燃料在高温低氧气氛中燃烧。它包含两相基本技术措施:一是采用温度效率高,热回收率高的蓄热式换热装置,更大限度回收燃烧产物中的显热,用于预热助燃空气,获得高温为800~1000℃、甚至更高的高温助燃空气。另一项是采取燃料分级燃烧和高速气流卷吸炉内燃烧产物,稀释反应区的氧气浓度,获得1.5%~3%的低氧气氛。燃料在这种高温低氧气氛中,首先进行诸如裂解等过程,获得与传统燃烧过程不同的热力学条件,即在低氧气氛中延缓燃烧释放热能,不再出现传统燃烧过程中的局部高温区。
这种燃烧方式一方面使炉膛内的温度整体升高且分布更趋均匀,显著降低了燃料消耗,也就意味着减少了CO2的排放。另一方面,消除了传统燃烧的局部高温区,炉内高温烟气回流,降低了反应区的氮、氧的浓度,因此大大抑制了热力型氮氧化物的生成。因此,高温空气燃烧技术具有极大的节能环保效益。
需要指出的是,高温空气燃烧低污染排放的前提条件是要求有很高的助燃空气温度和炉膛温度,否则会造成严重的不完全燃烧现象。因此,在应用高温空气燃烧技术时应对加热炉的冷炉升温等采取相应的措施。
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