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燃气锅炉喷嘴的类型

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1.油气联合喷嘴
由于炼油厂自产燃料油(主耍是减压渣油〕和瓦斯,因此炼油厂燃气锅炉 几乎都用油气联合喷嘴。燃料油和蒸汽在喷嘴内进行混合,燃料油在中间油管通过,蒸汽在管外通过,到喷管端的馄合室后喷出成圆锥形的油雾层。油气联合喷嘴结构简单,在喷嘴处设有风门,共作用是调节空气进人量来控制燃烧情况。这种喷嘴分为Ⅰ Ⅱ Ⅲ型几种型式。
Ⅰ。工型油气联合喷嘴是方箱炉和斜顶炉上用的,水平烧火。这种喷嘴随着炉型的淘汰,墓本也被淘汰了。
Ⅱ。型油气联合喷嘴其结构型式 ,适用于圆筒炉和立式炉,向上烧火。其主要特点是瓦斯喷嘴部分是预混合式的,可烧高压瓦斯,也可烧低压瓦斯(用蒸汽携带),因此,特别适用于需要烧低压瓦斯的装置,如常减压装置的燃气锅炉 。当油和瓦斯混烧,且油气比超过一定限度时,可能出现空气量不足的现象。当只烧油而不烧瓦斯时,可能由于一次风吸入不足而使火矩变长。当只烧瓦斯时,火炬有的发飘。由于瓦斯是预混式燃烧,因此应注意回火问题。
Ⅲ。型油气联合喷嘴是目前燃气锅炉和立式炉普遍应用的,主要用于向上烧火,也可以水平烧火。它为油喷头是内馄式蒸汽雾化的,烧减m渣油或其它重质残凌袖。其定额喷油里有60,100, 200, 300公斤/时四种。设计的雳化蒸汽耗是为0.3-o.5公斤蒸汽/公斤油。该型喷嘴的瓦斯喷头是外混式的,六根蜡灿状的喷头小管连接在调风器外部的瓦斯集合管上,每个喷头向喷嘴中心一侧开有若千小孔.这种瓦斯喷头没有回火的危险,因此特别适用于含氢量高的瓦斯(如铂重整和加氢装置的瓦斯)。
这种喷嘴有两次自然供风的调风器,一次调凤器进人的风摄,一般占燃烧所需总风最的20-40坏。其余部分通过二次调风器进入,因此在油气混烧时,能够供给足够的空气。但缺点是不能烧低压瓦斯。I型油气联合喷嘴结构型式。
N型油气联合喷嘴特点是渭香好,适合于装在消臂箱内和预热空气凤罩内,降低了炉子的噪音。二次风门由底板外部用由齿轮传动手动开关,喷枪拆卸方便,井装有点火瓦斯嘴,一次风有用传动开关的,亦有用固定不调节的,这种喷嘴可在正压或负压下操作。但制造耍求高,结构应严密,操作中不宜泄漏燃料油。其喷嘴结构型式。
2.瓦斯喷嘴
(1)板式无焰燃烧喷嘴常用于炼油厂焦化炉。板式无焰燃烧喷嘴是全预混式喷嘴,燃烧所需全部空气都是通过引射器吸入的。过剩空气系数在1.051,15的范围内。从瓦斯喷头流出的高速瓦斯将空气吸入。在引射器的馄合段内瓦斯和空气充分混合。瓦斯空气混合物经扩张段升高静压以后进人分配室,然后再经若干小管流人各自的小火道内。整个燃烧过程在火道内进行完毕,因此在炉膛内看是“无焰,的。这种喷嘴在使用中有两个fig得注意的问题:一是回火问题。特别是我国北方的冬季,很容易因瓦斯喷口或混合段内结冰而引起回火。回火时,火嘴产生爆声或喘息现象,严重时会引起爆炸,对正常操作影响较大。另一个是火道温度高,火道支管(饥Ox2)烧坏,喷孔数量也就减少了,达不到所需能量,停止使用,检修工作量大,因此该啧嘴已淘汰,被瓦斯附墙喷嘴所代书。
f2)侧墙瓦斯喷嘴半预混式,其结构型式 ,二次空气靠炉内的过剩空气解决。用于炉膛高(立管式管长12米以上)的立式炉和燃气锅炉侧墙上,以提高上部炉管的热强度.(3)条型瓦斯啧嘴是半预混式的,其结构型式
1-29。用于立式炉和燃气锅炉的炉底,靠近炉管下部,以提高炉管下部的热强度。
《4)低压瓦斯喷嘴其瓦斯是用蒸汽吸人的,蒸汽还吸人一部分空气,因而也是半预混式的,其结构型式见图1-30.这种喷嘴用来烧原来是放空的低压瓦斯(如常减压装跟初馏塔顶出来的瓦斯)。
‘5)涡流式瓦斯喷嘴用于脱硫制硫装置的制硫炉烧酸性气体(含70-80%的His),其结构型式 ,设计这种喷嘴时,应注意的间题是在低负荷时空气与酸性气体混合物的出口速度应不低于共回火速度。当用于压力炉(制硫炉是压力炉)时,摇配用电点火器。
(6)瓦斯附墙喷嘴这种燃烧器代替了板式无焰喷嘴,它此板式喷嘴有更好的辐射能力,不易回火,制作容易些,近来应用得更多。
瓦斯附堵喷嘴分为两种:碗式喷嘴和梅花喷嘴。两种喷嘴型式相似但火道砖形式不一样。碗式喷嘴结构太长、较重,其结构型式 ,棍合器喷头的材料为Cr25Ni20钢,其余可用碳钢,用于热化炉。梅花型无焰喷嘴其结构型式,喷头上开有许多细缝,火道砖墙端面上有叶型凸起物,使火焰附墙产生扰动,这样燃烧快而完全,以提高对炉管的热辐射能力。井装有消昔措施,比碗式喷嘴好。目前加氢炉、制氢炉大扭应用。其规格有两种:
3.轻油燃烧喷嘴该喷嘴设有油及瓦斯二个系统,都各设有单向活门,是为了抽出喷头进行检修时而防止炉内火焰外喷用的。另外还设有观查孔,以便观查炉内火焰燃烧情况。该喷嘴分为内混式蒸汽雾化喷嘴和外混式压缩空气雾化喷嘴两种。
(1)内混式蒸汽雾化喷嘴这种喷嘴烧柴油,具有活动切向叶片式旋流调风器,机械供风。按共嫩烧油量分为50~100、250、500、900公斤/时四种规格,结构型式见图1一3’。用于催化裂化装遭的辆助燃烧室,由于开工炉和辅助燃烧室都是压力炉,因此都配有电点火器。
(2)外混式压缩空气雾化喷嘴用于惰性气体发生炉上,烧媒油魂怪柴油。惰性气体发生炉在0.7公斤/厘米2压力下操作,效果良好。其结构型式。轻油山喷嘴本应采用电点火器,由于结构尺寸较小,目前尚未采用。
4.Y型喷嘴
属于内沉式与外混式蒸汽空气雾化喷嘴之间的型式,喷嘴由内通道、外通道、盖帽、雾化器、联接热片组成,因为油气的通道为Y字形状,故称“Y”型喷嘴,其结构型式见图1一36。工作时,蒸汽从内通道进人,拜在喷头射流孔道中混合,所以油和蒸汽的压力可以用得比较低,这种啧嘴已在南京炼油厂试烧,具有以下特点:
(l)燃烧情况好,火焰中心滥度达1350~15O0℃。在试验炉切圆燃烧情况下,,9~13米以上烟气有旋转上升现象,
(2)Y型喷嘴蒸汽耗量低,与l型油气联合喷嘴比较,每小时约节省油112.5公斤,拜可降低炉管的低温腐蚀,
《3)噪昔小。在Y型喷嘴风箱前为85分贝,
《4》喷嘴只教少,操作方便,不漏油,
(5》由于是强制通风,需要增设鼓风机和配置风道、风箱等。
该啧嘴经试烧后,尚存在一定的问题:(1)未能形成切圆燃烧理想的细长火焰,火焰刚性不强。(2》火焰根部与炉管距离大近,使得这部分炉管局部过热,易结焦烧坏。(3)喷嘴结构尚需进一步摸索完善改进,以至达到更好的燃烧效果。
5.燃气锅炉转杯式喷嘴
该燃气锅炉喷嘴是将燃料油导人高速旋转(4000~5000转/分)的雾化杯中,从杯口出来的燃料油被雾化成雾状微拉,与旋转流动的空气混合而嫩烧。共结构型式。它的一次风量占燃烧所寻奋空气量的20~3()%。这部分空气由喷嘴本身的叶轮吸入。共余部分是由炉膛负压吸人的风量为二次风。
转杯式喷嘴的优点是:
(1)不用高压油泵,甚至川儿米高的高位i由槽即可。
(2)不易堵塞。
(3)操作简便。
(4)噪音小。
缺点:
‘1〕机构复杂。
(2)加工要求高,J喷嘴造价高。
转杯喷嘴在锅炉上川得较多,近年来在油田转运站和管道燃气锅炉 上也开始使用这种喷嘴烧原油。由于制造精度差,皮带设计不合理,使得噪音大和皮带易损,有的单位不愿用这种喷嘴。在日本这种喷嘴改为自动控制二次进风最,小型燃气锅炉 大量使用。

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