外混式蒸汽霧化噴嘴
圖1(1-油管;2-蒸汽套管;3-定位螺絲;4-定位爪)為外混式蒸汽霧化噴嘴。油由中心管1流出,套管2中通蒸汽。中心管1相對於套管2的軸向位置可藉助於手輪來調節,以改變蒸汽出口截面,使蒸汽和油保持合適的配比。這種噴嘴的出力較小,為10~400kg/h,油壓通常為0.2~0.25 MPa,汽壓一般應在0.5 MPa以上,平均汽耗量為0.4~0.6 kg(汽)/kg(油);火焰細長,長度為2.5~7 m。
這種噴嘴的結構簡單,製造方便,運行可靠,它的霧化質量比較好,而且穩守,調節比很大,可達1:5以上,對油種的適應性也很好。但是,它的汽耗量太大,影響鍋爐運行的經濟性。此外,工作時有噪音,霧化不太好時,鍋爐冒黑煙,鍋爐尾部油垢較多。故一般用於小容量的自然通風噴嘴,也適用於燃用粘度較高的重油,或要求火焰長的爐子。
Y型蒸汽霧化噴嘴
Y型蒸汽霧化噴嘴如圖2(1-噴嘴頭部;2,3-墊圈;4-螺帽;5-外管;6-內管;7-油孔;8-汽孔;9-混合孔)所示,其油孔、汽孔、混合孔三者呈Y形相交。這是一種新型的內混式蒸汽噴嘴。油從外管5進入噴嘴頭部的油孔7,蒸汽從內管6進汽孔8,油和蒸汽在混合孔9中相遇,油在這裡和汽流撞擊被初步破碎,並形成乳化狀態的油汽混合物,然後再經混合孔前面的噴口噴到爐內,霧化成細滴。噴孔一般為6、8、10個,與噴嘴軸線對稱分布。
Y型噴嘴的出力可達10000 kg/h,一般為3000~7000 kg/h;AEl油壓為0.7~2.1 MPa,一般蒸汽壓力比油壓高0.1~0.2 MPa,通常為1 MPa。當然,蒸汽壓力越高,霧化質量越好,但汽耗量增大,而且汽壓過高還容易將火吹滅。Y型噴嘴近年來有了較大改進,包括:改進了噴嘴的密封結構,以減少油、汽的泄漏;增加噴孔數,提高入口油壓,以改善霧化質量,並使出力提高。這一切使Y型噴嘴不僅比普通的蒸汽霧化噴嘴,而且比離心式噴嘴都較優越。其優點主要有:由於油、汽通過分散的細孔道混合,使油的霧化質量很好,油滴平均直徑甚至可達50um左右;調節比很大,可達1:6~1:10,而且在任何負荷下都能保持霧化角不變;噴孔的加工光潔度對霧化質量的影響不明顯;能適用於各種液體燃料(包括輕油)。最大優點是汽耗量很小,甚至僅需0.014~0.03 kg(汽)/kg(油),一般為0.07~0.14 kg/kg,僅為普通蒸汽噴嘴汽耗量的1/4左右。上述優點說明,這種噴嘴能適用於大型鍋爐,特別是低氧燃燒。因為在大型鍋爐中,壓力霧化噴嘴要求有很高的進油壓力,而低氧燃燒時則要求霧化質量非常好。Y型噴嘴的缺點主要是:保養較難,當油質較差,管內有雜質時,噴孔易被堵塞,工作時有噪聲。
低壓空氣霧化噴嘴
低壓空氣霧化噴嘴的結構如圖3所示。油在較低壓力(0.03~0.1 MPa)下從噴嘴中心噴出,速度較高的空氣(約80m/s左右)從油的四周噴入,將油霧化。所需風壓約為2000~7000 Pa。這種噴嘴的出力為2~300 kg/h,一般用於100 kg/h以下。
這種噴嘴的霧化質量較好,能使空氣全部參加霧化,火焰較短,油量調節範圍廣,通常在1:5以上,對油質要求不高,從一般重油到輕油均可以燃燒,能量消耗較低,而且系統簡單,裝卸方便,適用於小型鍋爐和小容量的工業爐。