燃气燃烧与燃烧装置 教学课件 作者 刘蓉 刘文斌_ 第三节鼓风式扩散式燃烧器.ppt

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1、第三节鼓风式扩散燃烧器的设计原理一、鼓风式扩散燃烧器的结构二、鼓风式扩散燃烧器的设计原理鼓风式燃烧器的特点如下：1．结构紧凑，占地面积小。特别是当热负荷较大时，该优点更为突出。2．燃烧稳定，不会回火。3．可根据需要组织燃气与空气的混合，满足各种工艺需要。4．可以预热空气，有利于提高燃烧温度和节省耗气量。5．需要鼓风，耗费电能。6．本身不具备燃气与空气比例的自动调节特性，需配置自动比例调节装置。一、鼓风式扩散燃烧器的结构主要构成：空气配风器、燃气分配器、火孔结构形式:套管式、旋流式、平流式单管式套管燃烧器群管式套管燃烧器导流叶片式旋流燃烧器1—节流圈2—导流叶

2、片3—燃气喷孔4—火孔周边供气轴向叶片旋流式燃烧器1—环形燃气管2—火道3—铀向叶片4—调风板5—燃气喷孔6—空气小孔中心供气蜗壳式燃烧器1—调风板手柄2—观火孔3—蜗壳4—圆柱形空气通道5—燃气分配管6—火道多枪平流式天然气燃烧器1—燃气入口2—空气进口3—空气导向叶片4—燃气喷枪5—中心稳焰叶片文丘里管平流式燃烧器1—空气管2—燃气管3—观察孔4—调风手柄5—文丘里管配风器6—燃气分配管7—稳焰器8—炉墙9—燃气喷孔二、鼓风式扩散燃烧器的设计鼓风式燃烧器的燃气与空气的混合原则：1)将燃气分成细小流束射入空气流中，从而增加两股气流的接触面，加速其混合过程。

3、2)两股气流成一定交角相遇，以增加其紊流程度。3)将燃气均匀地分布到空气流中。4)燃气和空气的流速保持一定比例。5)使一股或两股气流产生旋转流动。以周边供气蜗壳式燃烧器为例的设计步骤如下：1、计算火孔直径Dp根据喷头（火孔）热强计算Dp:2、计算空气配风器的直径及蜗壳结构比设：（1）空气配风器的直径等于火孔直径Dp；（2）蜗壳结构比ab/Dp蜗壳的结构比决定空气的旋转程度。结构比越小，旋转程度越大，混合越快，火焰也越短，但阻力损失将增大，因此通常取=0.35～0.4。原则是燃气射流相互不重叠，并分配在空气流集中的通道外侧。3、在空气通道的空气气流中分配燃气

4、射流燃气在空气通道中的分布3、在空气通道的空气气流中分配燃气射流3、在空气通道的空气气流中分配燃气射流4、确定燃气孔口数目5、根据燃气射流穿透深度h计算燃气喷孔直径dg及燃气喷射速度υg5、根据燃气射流穿透深度h计算燃气喷孔直径dg及燃气喷射速度υg6、根据燃气速度计算燃气所需压力7、根据空气速度计算空气所需压力燃烧器进口的空气流速:空气的螺旋运动的速度:——空气的螺旋运动的速度，m/s，其气流轴线与燃烧器轴线的交角为90°-β；α——过剩空气系数；V0——理论空气需要量，m3/m3；qV,g——燃气耗量，m3/h；β——空气螺旋运动的平均上升角，其值与蜗壳

5、结构有关，按表5-4确定.燃烧器前空气所需的压力课堂练习：设计一边缘供气蜗壳式燃烧器的燃气喷孔。燃烧器功率为1000kW。气源为天津石油伴生气。课堂练习设计一中心供气蜗壳式燃烧器：1、火孔直径；2、空气进口尺寸、出口尺寸；3、燃气分配管直径；4：燃气喷孔尺寸及个数。5、燃气、空气压力。燃烧器功率为1000kW，气源为天津石油伴生气。