佛山市精燃機(jī)電設(shè)備有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)燒嘴等燃燒設(shè)備的企業(yè)，燒嘴的質(zhì)量經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)，下面就以某熔煉爐用燒嘴為例，談?wù)勂湫顭崾饺紵到y(tǒng)的應(yīng)用。
熔煉爐通常是指將金屬或非金屬熔化、調(diào)整其成份、去其雜質(zhì)，獲得所設(shè)定成份的工業(yè)爐;而熔化爐則是指將金屬或非金屬熔化成液體的工業(yè)爐。兩者的區(qū)別一個(gè)是“煉”，一個(gè)是“化”。其類型大致如下：熔煉爐：高爐及高爐出鐵場;煉鋼爐、混鐵爐;鐵合金熔煉爐(如明弧電爐、鋁熱法熔煉爐、焙燒回轉(zhuǎn)窯、礦熱電爐和多層機(jī)械焙燒爐等);有色金屬熔煉爐(如鼓風(fēng)爐、閃速爐、燒結(jié)爐、轉(zhuǎn)爐和精煉爐等)
熔化爐:沖天爐、化鐵爐(如鑄造用各類冷風(fēng)、熱風(fēng)沖天爐及各種化鐵爐);金屬熔化爐(如各種煉銅爐、化鉛爐熔鋁爐等);非金屬熔化、冶煉爐(包括玻璃熔爐、剛玉冶煉爐、硅冶煉爐和耐火及保溫材料熔化爐等)。
精燃機(jī)電就蓄熱式燃燒系統(tǒng)熔煉爐如何降低天然氣消耗，理論結(jié)合實(shí)踐做以下分析，僅供同行參考。
1、燒嘴天然氣與助燃空氣比例、天然氣流量、助燃空氣流量——————熔煉爐燒嘴
燒嘴天然氣與助燃空氣比例一般為1:10-1:9。當(dāng)爐膛廢氣溫度在700-900℃的條件下，當(dāng)空氣系數(shù)大于1時(shí)，空氣系數(shù)每減少0.1，則爐子消耗降低3%-5%。由于我們設(shè)備天然氣流量可由天然氣管道上安裝的流量計(jì)提供參考，但是助燃空氣(下文將叫作助燃風(fēng))只能依靠人為觀察燒嘴火焰狀態(tài)即燒嘴火焰噴射有力，不發(fā)飄，視為燃燒充分。因此，在助燃風(fēng)能夠保證天然氣充分燃燒的情況下，空氣系數(shù)愈小愈好即助燃風(fēng)流量愈小愈好。
2、爐壓
一般要求爐壓采用微正壓，如果爐壓為零或負(fù)壓，會引入較多的爐外冷空氣，消耗爐內(nèi)熱量，同時(shí)增加鋁液的燒損。爐壓過大，會使?fàn)t內(nèi)高溫氣體大量外溢，增加爐子的熱損失。在保證天然氣能夠充分燃燒和爐膛熱負(fù)荷滿足快速化料的情況下，天然氣和助燃風(fēng)流量不宜過大，否則會造成實(shí)際爐壓過大。——————熔煉爐燒嘴
3、蓄熱室的蓄熱效果
排煙溫度是氧化鋁球蓄熱室蓄熱效果的一個(gè)間接反映。排煙溫度較小，有可能是蓄熱室氧化鋁球堵塞造成，意味著只是蓄熱室上部的氧化鋁球得到了充分蓄熱，而下部氧化鋁球不能充分蓄熱，影響蓄熱效果，而且會使?fàn)t壓增大;排煙溫度較大，不僅會增大熱損失，而且是煙氣沒有充分加熱氧化鋁球的一個(gè)重要表現(xiàn)，也意味著蓄熱效果不好。——————熔煉爐燒嘴
蓄熱室可以將空氣溫度預(yù)熱到僅比爐膛溫度低50～1000℃的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)所謂的“極限”回收。其原因有兩點(diǎn)：
①高溫爐膛煙氣直接進(jìn)入蓄熱體，通過切換閥的作用完成與空氣的換熱過程。
②傳熱過程的換熱量可以用如下公式表示：
Q=K·△t·F
其中：Q一換熱量，kJ;
K一綜合傳熱系數(shù)，kJ/(m2·℃)：
△t一對數(shù)平均溫度，℃;
F一換熱面積，m2。
從公式中可以看出，蓄熱室的換熱面積是影響換熱量大小的重要因素之一。其換熱面積是由氧化鋁球的大小決定的，氧化鋁球直徑越大，換熱面積越小，造成蓄熱室蓄熱效果越差。但是氧化鋁球直徑越小，其對助燃風(fēng)的阻力越大，越容易堵塞從而影響蓄熱效果。
綜上所述：在減少天然氣消耗方面，天然氣和助燃風(fēng)的比例、天然氣流量、助燃風(fēng)流量、爐壓、排煙溫度等因素相輔相成，有時(shí)又互相矛盾。因此把上述的各個(gè)因素控制到一個(gè)合理的參數(shù)極為重要。
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