TJB型旋流式四风道煤粉燃烧器使用说明书

1、TJB型旋流式四风道煤粉燃烧器使用说明书一前言 TJBKP14型旋流式四风道煤粉燃烧器是为河南豫鹤同力水泥股份4.872m窑专门设计制造的。TJB-KP型旋流式四风道煤粉燃烧器集当前世界上煤粉燃烧器最先进的技术于一体，因此可以说，在性能上它是当代最先进的回转窑用煤粉燃烧器。为管好用好这种燃烧器，特编制本说明书，希望使用者认真阅读。 二主要技术数据 1型号：TJBKP14型 2规格：56014470mm； 3喷煤量：额定喷煤量14 t/h，适用喷煤量范围 1.8 18t/h； 4调节范围： 1:10； 5最大燃烧能力：528106 kJ/h； 6一次风用量： 8 %； 7重量： 6711 kg；

2、 8浇注料重量：4082kg。 最好能通过本所的技术培训，对充分发挥这种燃烧器的优越性能，延长其使用寿命将起非常大的作用。 三结构和工作原理概述 本燃烧器的结构如图1所示，主要由头部件和五层不同直径和厚度的#20优质无缝钢管制成的套管组成。前端部喷头部分均用国内最好的耐热钢铸造并经特殊处理后精加工而成，尾部下煤易磨损处采用巧妙的结构和优质耐磨材料防止磨损，保证了喷头不烧坏，尾部下煤处不磨漏磨穿的两项重要要求，因此使用寿命很长，在正常使用情况下保证在两年以上。从外向里数第一层外管A与第二层套管B之间形成的环形间隙，通直流净风，称为“外净风道”简称“外风道”或“外风直流风道”；第二层套管与第三层套

3、管C之间形成的环形间隙，通旋流风，称为“旋流净风道”简称“旋流风道”。因有径向分速，又称“径向风道”；第三层套管C与第四层套管D之间形成的环形间隙通煤风，称“煤风道”；第四层套管D与中心管E之间形成的环形间隙通中心风，称为“中心风道”。中心风通过喷头的板孔式火焰稳定器喷出，使火焰更加稳定，进而保证热工制度稳定。中心管E内不通风，燃油点火喷枪13插入其中，所以这不是风道，对燃烧器的性能没有任何影响。 1、拢焰罩，2、拢焰罩接管3、外风内喷头，4、支撑块，5、外风内喷头接管， 6、旋流风内喷头，7、螺旋体，8、旋流风内喷头接管，9、煤风内喷头， 10、煤风内喷头接管，11、火焰稳定器，12、火焰稳

4、定器接管，13、喷油枪。图1 TJB-KP型四风道喷燃管的头部结构各风道的喷头部分均用优质耐热钢铸造精加工而成，形成非常精密而不同的喷出口结构。在操作时就可以通过后面的调节丝杠和螺母进行调节各风道的喷出面积，从而改变所需要的喷出风速，保证喷射性能。除外风套（拢焰罩）1外，其余各风道的喷头与后部均以螺纹联接，极便于更换，同时都可以相对于外风套前后移动，以改变喷出面积，进而改变各风道的喷出速度。 外净风基本呈直流喷射，称为“直流风”，开大之后，使火焰变得细长。第二风道是旋流风，由安装内部的螺旋体产生，开大之后使火焰短粗。通过向后移动可以改变喷出速度，进而改变旋流度。第三风道是煤风，从喷头喷出后便会

5、受到旋流风的切割和搅拌，使煤粉更好的分散，从而使风煤混合更加充分和均匀，一方面提高了煤粉的燃烧速度，另一方面使煤粉燃烧更加完全，形成强有力的火焰。它置于旋流风的里侧，经旋流风切割和搅拌后所飞出的部分煤粉较粗颗粒受直流风的抑制，永远不会跑出火焰射流轮廓之外，避免落在物料中。同时还会使喷出的煤粉密度在火焰中心区增大，使火焰形状更好。中心风通过板孔式火焰稳定器喷出，既能阻止煤粉回流和回火，避免喷嘴堵塞和积灰，保护裸露的喷燃管端面不被热气体侵袭，降低端面温度，提高使用寿命，而且会形成较大的内部回流区，使火焰更加稳定。火焰稳定器可以通过后部的调节装置进行调节，进而改变火焰形状，使火焰形状更好，保证窑内的

6、温度分布合理。加设拢焰罩，防止火焰的过早扩散，避免产生峰值温度，以保护窑口衬料、窑口护板和窑口筒体，延长它们的使用寿命，可避免窑口筒体过早产生喇叭形，降低维修费用。由于火焰形状合理，后部温度稍有提高，增强物料的预烧效果，对提高产质量极为有利。没有峰值温度，可降低NOx有害气体的生成，可取得很大的环保效益。如图2所示。 图2 带拢烟罩四风道与传统三风道火焰形状和窑内温度分布的比较 外净风、旋流风、煤风和中心风的进风管路上都设置调节阀门，这是微调阀门，在点火时使用和根据窑情变化和操作需要时调节。为掌握调节情况，上述三个进风管和煤风进风管上都安装有机旁指示压力表，也可通过压力变送器引到中控。煤风测压

7、仪表管路系统不允许漏气，否则煤粉会灌入管内和压力表中。一旦发生这种情况，应及时卸下，将管内煤粉抖出，重新安装。然后用肥皂水检查是否漏气？直到不漏时才能不窜煤粉。四 安装调试 1耐火浇注料的正确选型和施工，详见本所提供的喷燃管耐火浇注料选型、施工和使用要求说明书。 为延长耐火浇注料的使用寿命，在喷燃管前端加设耐热钢扒钉。浇注料对保护喷燃管至关重要，只要浇注料不损坏，喷燃管一般是不会坏的。浇注料一旦损坏，应及时更换，否则使喷燃管端头很快损坏，大大缩短使用寿命。特别是浇注料的头部打法更显重要，应按图3施工。图3 浇注料头部的打法 2喷燃管最佳方位调节喷燃管最佳方位调节请见本所提供的回转窑多风道煤粉燃

8、烧器最佳方位调节说明书。 2.1 在窑口端面挂好十字线，如图4所示，找出中心点O，然后根据要求确定坐标位置。建议 x = 40 50mm；y = -30 -60mm调好，这是初步的。点火投料后，根据火焰情况进行调整，在到火焰形状满足要求时为止。图4 2.2 找出中心线与窑壁交点 可用经纬仪调校，也可用灯光调校。用灯光调校时，需制作两个中间带3mm小孔的小圆板（图5），安装在安装燃油点火装置的中心管的两端。灯光放在窑壁上，可用蜡烛或者手电筒，灯泡亦可。根据三点一直线的原理，来确定喷燃管与窑的空间最佳方位。后圆板前圆板 图5 2.3在使用时，调节坐标值x、y应沿OA连线进行，保证即不触料也不扫窑皮

9、，参见图4。 3火砖砌筑 火砖最快的损坏形式是“削头”或称“剥落”，主要是由热应力，机械应力和化学腐蚀作用所致。为减轻这种损坏形式，在火砖砌筑时应注意： 3.1 应保证里口松外口紧，如图6所示。正确 (里口松) 不正确 (外口松) 图6 火砖砌筑要求 3.2 每环的松紧程度按顶点间隙控制，见图7。3.0mm 图7 砌砖松紧程度的控制 3.3 窑口挡砖圈 窑口挡砖圈的尺寸必须合理，这道挡砖圈十分重要，见图8。 五点火和操作 1先用轻柴油点火，也可采用其它方式。图8 窑口挡砖圈的合理尺寸 2煤油混烧 3撤油烧煤 4操作 4.1 喷燃管应伸入窑口内100 200mm； 4.2 每班应前后移动喷燃管2

10、次，以预防结后圈； 4.3 加大外风，火焰细长；加大旋流风，火焰短粗。调节旋流风时，外风也有变化，注意掌握两者之间的关系。外风和旋流风的大小可由其相应压力表间接看出，压力大表明喷出速度高，压力小表明喷出速度低。两者控制的大小，应根据窑况确定。当烧成带温度高时，应开大外风，使火焰变长，提高尾部温度，增强对物料的预烧效果。当烧成带温度低时或前温低时，应及时开大旋流风关小外风，使火焰短粗，以提高烧成带温度。 4.4 中心风通过板孔式火焰稳定器喷出，借助尾部调节机构进行调节。调节到中心风能够与火焰接触，布满整个喷燃管前端顶住回流时为止。 4.5 各风道喷出速度 4.5.1 外风的喷出速度 外风的最大喷

11、出速度：Vw max = 410 m/s；外风的最小喷出速度：Vw min = 77m/s； 4.5.2 旋流风的喷出速度 旋流风的最大喷出速度：Vs max = 375 m/s；旋流风的最小喷出速度：Vs min = 43 m/s； 4.5.3 煤风的喷出速度煤风的最大喷出速度：Vco max = 31 m/s .煤风的最小喷出速度：Vco min =22 m/s . 4.5.4 中心风的喷出速度 中心风的最大喷出速度：Vce = 69 m/s 。 4.6 各股风的喷出速度均可根据需要进行无级调节，本说明书给出的最小喷出速度，实际上均可近于零（调节阀门关闭），所以调节范围很宽。但中心风应从全

12、开位往小调整，任何时候中心风都不能关死。一旦关死，火焰稳定器的数个小孔就有可能堵死。 由于本燃烧器的性能优越，所以一次风量不应过大控制。净风风机的风量在正常时应控制在123 m3(N)/min = 7380m3(N)/h，为风机额定风量 9660 m3(N)/h的76 %或更低。煤风风机的风量在正常时应控制在57m3(N)/min = 3420m3(N)/h。根据窑情变化，以上述数据为基础进行适当调节，便可获得所需要的任何火焰。若通过使用积累经验进行优化，一次风用量（包括煤风）还可以降低，应该说降低到8%没有问题，但应服从烧成的需要。在调节时应保证相对推力M = 1250 1900 %m/s，

13、烧烟煤时，按图9中曲线2和曲线3之间进行操作；若烧无烟煤，按曲线1和曲线2之间操作。应特别注意：在选风机时必须考虑一定的裕量，最好采用变频调速控制转速。由图可见，为了保证足够的相对推力，当一次风量减小时，则一次风速必须提高，否则动能不足。一次风量、一次风速即一次风的喷出速度与相对推力之间的关系，基本上遵循图中的曲线。 图9 TJB型四风道与一般三风道煤粉燃烧器的相对推力M及其控制范围中心风在理论燃烧所需要空气量的1%左右调节，因为它是由净风管路上引出的，所以调解中心风时对净风影响较大。几股风的大小通过各股风管路上的压力表读出，找到最佳匹配，积累并丰富操作经验。找到最佳匹配后，可以实行几班统一操

14、作。 4.7 各风道喷出速度的调节 各风道的喷出速度应根据窑型和所烧煤种确定，因为窑型不同，所要求的火焰长度不同。湿法窑最长，预分解窑最短，其它窑型居中。不论什么窑型，媒质越差时相对推力也应该越大，这个规律是不变的。 各风道喷出速度的调节方法，参见图1。由图1可见，除中心风道外，每个风道的喷头部分都有一个锥面。每个风道的喷出速度应按下式计算： Vn =Qnm/s (1)An 式中：Vn每个风道的喷出速度，m/s； Qn每个风道的风量，m3/s； An每个风道的喷出口间隙，m2。一般可按下式计算： An= （D2nw-D2nn） m2 （2）4当每个风道内的风量Qn确定后，则其喷出速度Vn就与其

15、喷出的环形间隙面积An成反比，即An越小Vn越大，反之亦然。当外风内喷头3端面处在a-a位置时，环形间隙最大，此时喷出速度最小。当外风内喷头3端面缩回至b-b位置时外风喷出的环形间隙最小，此时外风的喷出速度就最大。可见，外风有意义的调节距离为拢焰罩1上的内锥面的轴向距离ab。外风内喷头端面与a-a线平齐时的外风喷出速度最小，约为77m/s，与b-b线平齐时，喷出速度最高，约410m/s。旋流风、煤风的调节办法与外风相同，只是煤风道稍有不同。煤风中含有煤粉，为了减轻磨损，延长使用寿命，煤风的喷出速度如果低时便能满足火焰形状的要求，就不要调高。因为机件的磨损速率与其风速V的26次方成正比，即如下式

16、所示： V26 （3）在煤风内喷头9的调节时，既可后缩，此时的喷出速度是愈来愈高。如果煤风内喷头9相对于旋流风的内喷头6向前伸，煤风的喷出速度可以达到最低。在本说明书中给出的煤风最低喷出速度22m/s是按煤风的内喷头9端面与旋流风内喷头6端面平齐时计算的，所以，实际上还可以低一些。煤风的喷出速度究竟取多大，应以形成良好火焰的原则进行适当调节。各个风道喷出速度的调节方法，是靠后部丝杠1、2、3、4上的螺母5、6、7、8、9、10、11、12进行的，如图10所示。当将每个调节装置的螺母5、7、9、11向后退，螺母6、8、10、12也应向后退相同的距离，这时相对应的内喷头也就后缩同样的一个距离。调节

17、的距离，在每个调节机构的上方都有一个刻度尺13、14、15、16，通过指针17、18、19、20可以观察到每个风道内喷头或火焰稳定器向后移动的距离。每次调节均应作好纪录，使调节距离永远处在可控的状态下。在调节时应注意：两侧同时操作，以免造成歪斜憋劲，损坏密封。图10 各风道调节方法 六使用和维护 1喷燃管发现阻力突然变大时，应将下煤斜管上的检查盖21打开进行检查，一般多由煤粉中的异物堵塞所造成，应进行及时清理。 2根据使用的煤质情况，对下煤处的外衬套管每六个月打开检查孔盖检查一次。当发现外衬套管欲磨漏时，应将第三层套管抽出，松开其固定螺母，将外衬套管旋转90度，然后拧紧固定螺母。如果使用的煤质

18、不变，便可按上述周期抽出第三层套管，再将外衬套管旋转90度，以此类推。当外衬套管旋转三次后，应进行重新堆焊已磨损部分，外衬套管仍可继续使用。在堆焊耐磨材料层时，必须注意控制收缩量，否则此管便不能转动，大大缩短其使用寿命。3喷燃管的喷头部分以优质耐热钢铸造后经加工而成，所以特别贵重，在使用时应严加保护。为降低维修费用，其内部耐热钢件均分两段，以螺纹联接。在调节更换安装时，螺纹应涂耐高温润滑脂，牌号为HTMOS2。这是一种专用耐高温润滑脂，可耐300高温，一般润滑脂达不到这种要求，特提醒用户注意。如果需要，可与我所联系。4净风总管与煤风斜管之间的连接管22是为处理特殊情况时而设置的，参见图10。其上的阀门23在正常使用时绝对不能开启，否则煤粉有可能窜至净风总管24中。只有当煤风管发生堵塞，需要补充空气吹堵，阀门23才能打开。此时应将外风、旋流风和中心风管路上的阀门25、26、27、都关闭。否则，煤粉更易窜至净风管路。5当火焰形状突然发生变化，产生偏火、分