點火燒嘴

點火燒嘴

點火燒嘴是燃燒設備的重要組成部分, 它有助於燃料的著火和火焰的穩定,其性能的優劣將直接影響到鍋爐的安全運行、能耗和環境。然而,鍋爐點火燒嘴的工作條件比較惡劣,長期受爐膛高溫輻射和火焰沖刷,容易造成蠕變、高溫變形和損壞。

簡介

點火燒嘴是燃燒設備的重要組成部分, 它有助於燃料的著火和火焰的穩定,其性能的優劣將直接影響到鍋爐的安全運行、能耗和環境。然而,鍋爐點火燒嘴的工作條件比較惡劣,長期受爐膛高溫輻射和火焰沖刷,容易造成蠕變、高溫變形和損壞。

在實際套用中,我車間燃氣鍋爐的點火燒嘴頻頻損壞。燒嘴的損壞往往引起周邊水冷璧損壞、燃燒不穩定和燃燒效率降低。而我車間所使用的燃料是鋼鐵生產過程中的副產品,且處於煤氣用戶的末端, 其煤氣壓力及配比經常大幅度的變化,當煤氣壓力及配比突變時,損壞的燒嘴極易引起過鍋爐燃燒的不穩定,尤其在低負荷運行時,易造成煤氣滅火或爆燃的嚴重後果,給鍋爐的安全運行帶來極大的安全隱患。

因此,在運行中如何合理調整燃燒,避免點火燒嘴損壞,是我們運行人員急需解決的一大課題 。

燃燒器工作原理

煤氣經過煤氣電動調節閥,調整到所需流量後,經煤氣噴管以一定的速度向燃燒室噴出, 空氣經過熱風電動調節閥,調整到相應的流量後,經旋流器向燃燒室噴出。於是,煤氣與熱風保持一定的角度與速度差均勻的混合,在燃燒室里進行劇烈的燃燒反應。燃燒速度與燃燒完全度主要取決於煤氣和空氣的混合速度。

當煤氣流速大於空氣流速時, 煤氣中心的射流影響起主導作用,空氣環狀射流在較短的時間被完全吸收,著火燃燒點在燃燒器出口處就迅速燃燒,易形成回火;當煤氣流速小於空氣流速時,著火燃燒點在燃燒器出口遠距離處燃燒,火焰閃爍不穩,易形成脫火;當煤氣流速等於空氣流速時,著火燃燒點就會在距燃燒器出口的定距離處燃燒,火焰剛直有力 。

所使用燃料的特性

我單位是燃氣鍋爐,所使用的燃料是高、焦爐混合煤氣,燃燒器入口處煤氣壓力≥2000Pa , 燃燒器入口處煤氣溫度35℃。根據高爐煤氣和焦爐煤氣的成分可知, 焦爐煤氣中含有60%左右的H2,惰性氣體含量少,所以有燃燒速度快、熱值高、燃點低、易著火的特點。而高爐煤氣中含有大量惰性氣體,含塵量大,且含有相當量的飽和水蒸汽,所以有火焰長、熱值低、著火和穩定燃燒都比較困難的特點。

在實際生產過程中, 我們所使用的燃料是鋼鐵生產過程中的副產品,煤氣壓力及其配比時常發生很大變化;又因為我們處於煤氣用戶末端, 前端煤氣用戶使用量的突然增加或減少,引起了鍋爐的燃料性質頻繁大幅度變化,從而,惡化了點火燒嘴的工作環境 。

點火燒嘴損壞的原因分析

根據燃燒器的工作原理和所使用燃料的特性, 結合運行現狀,我們分析出了點火燒嘴損壞的主要原因:

1)當燃料量增強後,造成燃燒器區域壁面熱強度過大,點火燒嘴長時間的處於高溫火焰中,得不到冷卻;

2)當燃料中焦爐煤氣配比的增多,燃燒得到了強化,燃燒器局部溫度升高,點火燒嘴被燒壞;

3)當燃料量減少時,熱風量沒有相應的減少,使燃燒器區域含氧量增多,從而使點火燒嘴高溫富氧燒蝕損壞;

4)燃料中含焦油成分過多,在點火燒嘴處結渣,使得燒嘴傳熱熱阻增加而損壞 。

合理調整燃燒避免點火燒嘴損壞的方法

針對點火燒嘴損壞的原因, 總結出合理的調整煤氣量與配風比的方法:

1.當鍋爐負荷增加時,相應的增加煤氣量,此時,要相應的增加送引風量,避免燃燒器區域壁面熱強度過大,點火燒嘴長時間的處於高溫火焰中,因高溫而損壞。

2.燒器區域含氧量增多,從而使點火燒嘴高溫富氧燒蝕損壞。

3. 利用鍋爐停爐檢修期間, 定期對點火燒嘴清理結渣污垢。

4.在操作中,我們要穩定煤氣量與氧量比,避免瞬時局部富氧超溫,同時避免發生長時間嚴重過氧情況,從而,有效保護和延長燒嘴本身使用壽命。

5. 當燃料中焦爐煤氣配比增多時, 由於焦爐煤氣的熱值高,所以,在關小煤氣電動調節閥的同時,減少送引風量;當燃料中高爐煤氣配比增多時,燃料的熱值減少,在開大煤氣電動調節閥的同時,相應增大送引風量。

在增加煤氣量時,先增加引風量,再增加送風量,然後增加煤氣量;在減少煤氣量時,先減少煤氣量,再減少送風量,然後減少引風量。從而使得火焰穩定燃燒, 爐膛負壓在-10~-30Pa, 含氧量在2%~4%安全經濟運行。通過合理調整燃燒工況,在爐膛中心形成四角切圓穩定燃燒 。

總結

通過分析點火燒嘴損壞的原因, 總結出根據爐內不同的燃燒工況,合理的調整煤氣量與配風比的方法,並在實際運行中加以套用,有效地保護和延長燒嘴本身使用壽命,減少了點火燒嘴的損壞率,在很大程度上消除了由於燒嘴損壞帶來的安全隱患,確保了鍋爐的安全穩定運行 。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們