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目前,在国内钢铁企业的焦化厂中管式炉大多使用焦炉煤气作为热源,每年要消耗大量的焦炉煤气,而在钢铁企业炼铁高炉中产生的大量低热值高炉煤气,由于着火温度高、着火浓度范围窄、燃烧稳定性差、容易熄火等原因,应用范围受限,除一部分用于加热炉外,剩余部分没有利用。在全民环保意识增强和国家节能减排的产业政策要求下,节约高值、经济价值高的焦炉煤气,充分利用低热值的高炉煤气,已成为各钢铁企业焦化厂亟待解决的一个课题。管式炉用高炉煤气燃烧器利用高炉煤气作为焦化厂管式加热炉的热源,扩大了高炉煤气应用范围,降低了能源消耗,可广泛用于钢铁企业的焦化厂,具有很好的推广价值。
燃烧器一般根据使用燃料种类分为燃油(包括重油、其它燃料油等)燃烧器、燃气燃烧器、煤粉或煤浆燃烧器等。目前所用的工业油气两用燃烧器基本由燃料系统、送风系统、点火系统、监测系统、电控系统组成。各部分功能为:燃料系统一保证燃烧时所需的燃料;送风系统一向燃烧室里送入一定风速和风量的空气;点火系统一点燃空气与燃料的混合物;监测系统一保证燃烧器安全运行;电控系统是以上各系统的指挥中心和联络中心。
锅炉水冷壁高温腐蚀现象在对冲燃烧和“W”火焰燃烧锅炉上较为突出,主要是燃烧器区水冷壁存在着较强的还原性气氛如CO、H2S等,燃烧区域氧含量在2%以下会产生大量CO,由于低氮燃烧其中采用了低氧燃烧,势必会使增加CO的产生,加剧水冷壁区域高温腐蚀。因增加了高位燃尽风,在总风量不变的情况下,二次风量减小,导致煤粉缺氧燃烧,一次风与二次风掺混时间都发生推迟,使得炉内煤粉燃烧过程拉长,炉膛火焰中心上移,相应炉膛出口烟温升高,未能燃烬的成分随气流上升到上部区域与燃尽风等强烈混合,在此区域开始剧烈燃烧,造成此区域温度高,容易引起过热器超温、结焦和积灰。
燃烧器的结构与技术指标中河南焦炉煤气燃烧器点火和运行调节等操作方便,运行安全可靠;结构简单、紧凑;自动化程度高,维修方便。调风装置阻力小,运行噪声小。如果燃烧器的运行性能不好,将影响锅炉的燃烧工况,表现为:燃烧不完全,污染锅炉尾部受热面、排烟温度上升,甚至造成二次燃烧。可燃气体(或固体)未完全燃烧、热损失增加、燃烧器出口或炉膛中结焦、出现熄火、回火甚至炉膛爆炸等事故。