燃烧器讲义陈立新

1、燃油燃烧器燃油燃烧器是利用高压油产生的压力降，使油强烈旋转离心喷出而使燃油雾化的。燃油雾化压力为 1.2MPa3.0MPa，燃油雾化粘度上限为 15×10-6m2/s，雾化质量较差，油雾流量密度分布较好。 火焰形状可通过喷嘴雾化角、 燃油压力进行调整，火焰较短，刚性好。负荷调节有位式和连续调节两种，调节比为1:11:4；连续调节式可实现需热 /供热比例调节。燃烧过剩空气系数可达到 1.151.30，燃烧效率可达到 99.0%以上。燃烧运行控制具有手动、自动双重功能和安全保护功能，运行安全可靠。该类燃烧器为整体式燃烧器，结构紧凑、简洁，便于安装、使用和维护保养，运行费用低。该类燃油燃烧

2、器可燃用轻柴油、重柴油、20#和 60#重油，油 /气双燃料燃料燃烧器还可燃烧石油液化气、天然气和城市煤气等中、高热值的气体燃料。 燃油和油 /气系列燃烧器的最大热量输出覆盖范围为 (20480)× 104kcal/h。燃气燃烧器燃气燃烧器按适用燃料热值分类有中、高热值燃烧器和低热值燃烧器两大类。在中、高热值燃烧器中按其结构形式分有枪式、转杯式、蒸气雾化式三大类。中、高热值燃烧器适用于燃烧热值高于 1800 kcal/m3 的石油液化气、天然气、城市煤气等气体燃料；低热值燃烧器适用于燃烧热值为 (800 1800)kcal/m3 的水煤气、高炉煤气和各种可燃工业尾气等气体燃料；适用燃

3、气压力一般为 3kPa30kPa，允许压力波动范围为± 5%。负荷调节比为 1：31：10，在调节比范围内，可实现燃气 /空气和需热 /供热比例调节。燃烧过剩空气系数可达到 1.051.15，燃烧效率可达到 99.8%以上。该类燃烧器均为鼓风式扩散燃烧器， 空燃混合在炉膛内进行， 无回火可能；燃料互换性好，可适用于多种气体燃料； 火焰高温区前移， 可提高燃烧器金属体及炉内衬寿命。燃烧控制具有手动、自动双重功能和自动检漏等安全保护功能，运行安全可行。各种类型的燃气燃烧器可适用于需热量不同的锅炉和各种工业炉，最大热量输出覆盖范围为 (30 2000)×104kcal/h。燃油燃

4、烧器燃气燃烧器炉用启动逻辑图电源 3 380V220V启炉条件N是否满足 ?Y按启动按钮锅炉是否Y联锁保护 ?NAND关鼓风挡板N鼓风挡板关闭否 ?Y开鼓风挡板A鼓风挡板N全开否 ?Y吹扫开始 ,起动定时器检修控制系统复位报警暂停启炉检修报警暂停启炉检修燃油炉燃气炉燃气泄漏检查是否泄漏 ?Y报警联锁保护NCc注 :火焰建立包含直接和间接点火，如吹扫定时结束AND直接点火可按此逻辑图，若间接点火应将火焰建立分为二步，点火火焰建关鼓风挡板立与验证，然后转入正常燃烧即起炉顺序结束。鼓风挡板到点报警暂停启炉检修火位置否 ?点火 , 开燃料阀门 , 起动点火时间定时器点火时间到AND火焰熄火报警 , 联

5、锁是否建立 ?保护起炉顺序控制结束图 7燃油燃气锅炉起炉逻辑框图炉用停炉逻辑图按停炉按钮切断燃料阀开鼓风挡板, 起动后吹扫定时器吹扫定时到 ?NYN火焰熄灭否 ?报警联锁保护Y停鼓风机 , 停引风机 , 关风门结束图 7燃油燃气锅炉停炉逻辑框图操作运行及维护1. 1 燃气燃烧器是以天然气、液化石油气、城市管道煤气及工业尾气等低位热值不低于2700kcal/m 3(标态 )的可燃气体为燃料的燃烧设备，可广泛应用于各种蒸汽锅炉、热水炉、载热炉等工业燃气炉。1. 2 主要性能特点1. 2. 1 燃烧器可实现从启动到停机运行过程的程序化全自动控制。1. 2. 2 采用高压电弧点火，离子火焰监测，自动熄

6、火保护，安全可靠。1. 2. 3 燃烧器整体结构紧凑，操作简单，维护方便。2 燃烧器的结构2. 1 燃烧器由燃烧机头、燃气管路和控制箱三大部分构成。燃烧机头以机壳为主体，包含通风机、燃烧头、安装座、火焰罩、调节机构等部件。2. 2 通风机通风机为离心式 , 单级叶轮 , 单侧进气结构。主要由机壳、叶轮、吸风壳、调节风门和电动机构成。机壳为铸造件，出风口为圆形，吸风壳为通风机的进气装置，调节风门位于吸风壳的进风口处，风量由此调节。2. 3 燃烧头燃烧头是实现气体燃料与助燃空气充分混和燃烧的装置，固定于燃烧器安装座内。2. 4 安装座安装座是燃烧机头与炉口安装紧固的部件，其正下方为燃气入口，与燃气

7、管路相连接。2. 5 火焰罩用于加强燃气与空气的充分混和， 调节气流状态， 稳定火焰形状。 火焰罩固定于燃烧器安装座内，伸入炉口内部。2. 6 调节机构调节机构主要由调制马达、调节凸轮、连杆机构组成，在自动或手动控制信号作用下，由调制马达驱动凸轮连杆机构， 可实现燃烧器从最小至最大输出之间的连续调节， 同时可将燃料 /空气的比例调节至最佳状态，以达到充分燃烧的效果。2. 7 燃气管路燃气管路主要由点火电磁阀、 主燃气控制阀、 排空电磁阀、 燃气检漏开关和手动阀组成，其中主燃气控制阀为双阀结构， 以确保安全可靠。 燃气管路控制点火及主燃料气体从用户管路向燃烧头的输送。2. 8 控制箱2. 8.

8、1 控制箱对燃烧器的运行实施全过程控制，具体控制功能可由供需双方在技术协议中确定。控制箱为立式结构，壳体防护等级为IP22 。2. 8. 2 控制箱面板上装有各种指示灯、按钮、转换开关等，其中指示灯有白、绿、红三种颜色，白灯为电源指示，绿灯为正常运行指示，红灯为故障报警指示。3 燃烧及控制系统3. 1燃烧系统图如下：21PS3助燃风M4111312 排空5126PIPSPS燃气810791、风压开关2、点火电极3、火焰探测杆4、燃烧头5、燃气调节阀6 、手动控制阀7 、燃气压力开关8、主燃气控制阀9、燃气检漏开关10、压力表11、风 / 气调节机构12、点火电磁阀13、排空电磁阀3. 2 燃气

9、的输入3. 2. 1 用户燃气管路上必须设置分离罐、减压阀等前处理装置，进入燃烧器管路上的燃气应不含固体颗粒或液态成分，燃气压力经减压装置整定后应保持稳定，波动不得超过±3. 2. 2燃烧器适应的燃气压力范围是5kPa 30 kPa，超出此范围的可由供需双方另行协商5%。解决。燃气实际工作压力应在技术协议中予以明确，整定时应由有经验的工作人员进行。3. 2. 3 燃气经管路系统输送至燃烧头，燃气量由调节机构驱动燃气调节阀进行控制。3. 3 助燃空气燃烧器为强制通风型，风机运行为气体燃料的充分燃烧提供足够的助燃空气，同时风机的风压应足以克服炉膛阻力。助燃空气在燃烧头出口处与燃气形成混和

10、气体，点燃后形成稳定的火焰， 风量可根据火焰的燃烧状况及烟气情况，由调节机构控制风门的旋转角度进行调节。3. 4 控制系统3. 4. 1 控制箱具有以下基本控制功能：燃烧顺序控制、输出调节控制、安全联锁报警。根据应用对象还可设置锅炉水位控制、载热炉介质温度控制等功能。3. 4. 2 燃烧顺序控制燃烧顺序控制方式为自动，燃烧器将按以下基本程序运行：风机启动前扫气燃气检漏产生电弧建立点火火焰建立主火焰正常燃烧正常熄火后扫气停机。3. 4. 3 输出调节控制输出调节控制方式为自动或手动，自动方式是通过自动转换锅炉蒸汽压力(或载热炉介质温度 )信号来驱动调节机构，达到自动控制火焰大小的目的；手动方式是

11、通过人工强制信号来控制火焰大小。燃烧器的输出调节可实现最小与最大输出之间的连续调节。3. 4. 4 安全联锁报警控制系统至少具有以下安全联锁报警功能：风压验证、燃气压力验证、燃气检漏及火焰监测。根据用户具体需要还可设置锅炉水位、介质温度等报警信号。5 操作与调试方法5. 1 运行前准备5. 1. 1 使燃烧器电源及所有控制开关均处于断开位置。5. 1. 2 燃气管路上的所有手动阀应处于关闭位置，所有电动控制阀应处于失电位置。5. 1. 3 按技术协议的要求，设定好所有压力验证开关、温度控制点及锅炉水位等参数。5. 1. 4 检查各限位开关的触点位置是否合适。5. 1. 5 检查所有热继电器的整

12、定值是否合适，断路器开关应合上。5. 1. 6 使燃烧器机壳与安装座铰链连接到位，销轴插上锁紧。5. 1. 7 检查用户管路上的燃气压力是否符合技术协议中的规定，并要求保持稳定。5. 1. 8 检查锅炉水位是否正常，必须是正常水位才能准备点火。5. 2 运行操作5. 2. 1 经检查无异常情况后，可进行点火操作。5. 2. 2 打开燃气管路上的所有手动阀。5. 2. 3 接通电源，合上电源开关，出现锁定报警后，按报警消声按钮消除。5. 2. 4 合上燃烧器开关，风机运行。此时风门会自动打开到大火位置，开始进行预扫气，同时进行对主燃气控制阀的检漏，预扫气持续时间不小于30 秒。5. 2. 5预扫

13、气结束， 风门自动关闭到小火位置，进行小火验证。 此时若燃气检漏情况正常，则点火变压器得电，产生电火花，约2 秒钟后点火电磁阀开启，点火火焰即可建立。5. 2. 6 点火火焰建立并经火焰探测杆验证后，主燃气阀开启，建立主火焰。当火焰稳定并能被检测到后，自动进入正常燃烧状态，正常运行指示灯亮。5. 2. 7 正常燃烧后，若输出调节控制开关选择自动方式，当蒸汽压力处于设定的比例调节带范围内时， 则燃烧器将根据锅炉负荷情况自动连续地调节火焰大小；当蒸汽压力超出比例调节带的上限时，则燃烧器将停留在最小火燃烧。5. 2. 8 正常燃烧后，若输出调节控制开关选择手动方式，则火焰大小由控制箱面板上的手动旋钮

14、调节，旋钮顺时针旋转时火焰增大，逆时针旋转时火焰减小。5. 2. 9 正常运行时，若发现燃烧不充分或过氧量太高，需调节风量。可通过调节风门凸轮的形状及连杆的位置，改变风门的开度，使空气/ 燃气比例达到最佳状态。5. 2. 10 正常运行时， 根据输出负荷的实际需要， 可适当调整燃烧器出厂时整定的最小及最大燃气量。 燃气调节阀的开度控制燃气量的大小， 而燃气调节阀的开度可在关闭与全开位置之间任意整定；同时，风量也应作相应调整。5. 3 停机5. 3. 1 燃烧器输出调节控制选择自动方式时，当由于锅炉负荷较小，蒸汽压力超出比例调节带的上限并到达锅炉极限时，燃烧器将自动停止燃烧，进行后扫气、停机，此

15、时燃烧器开关仍然合上； 当蒸汽压力下降至比例调节带范围内的设定点时，燃烧器将自动重新启动运行。5. 3. 2 正常运行时， 若需人工停机， 只要将燃烧器开关断开， 即可切断气源而使火焰熄灭，但风机继续运行进行后扫气，同时排空电磁阀开启，后扫气结束后停机。5. 3. 3 运行过程中，无论输出调节控制选择自动或手动方式，当由于意外原因，蒸汽压力到达锅炉极限后仍未停机， 直至蒸汽压力上升到设定的压力高报警点时， 燃烧器将自动停机，并报警锁定。5. 3. 4 燃烧器停机后，若不需马上再启动，则应立即关闭燃气管路上的所有手动阀及其它所有相关设备 , 并切断燃烧器电源。5. 4 锁定5. 4. 1 燃烧器

16、启动及运行过程中发生以下故障时会立即出现锁定。a) 在预扫气期间检测到炉膛有火焰信号；b) 火焰没有建立或无法被正常检测到；c) 极限开关动作 (如蒸汽压力高、温度高、水位过低等)；d) 电源出现故障后又恢复。5. 4. 2 出现锁定故障时，红色的锁定指示灯亮，警铃发出报警信号。锁定后需排除故障，经人工复位，才能重新启动燃烧器。6 安全注意事项6. 1设定和调节燃烧器上的所有整定值，必须由燃烧器制造厂指定的调试人员或经培训、有经验的专业操作人员进行。6. 2 如果燃烧器连续两次点火失败，则一定要查明故障原因，不得连续重复多次点火，否则可能会在管路或炉膛中的某些部位形成易爆的混和气体，引发严重事

17、故。6. 3 燃烧器启动及运行过程中，一旦发现管路或炉膛有燃气泄漏，应立即关闭燃烧器，停止操作。查明泄漏原因并排除后，方可重新启动。6. 4 燃烧器运行过程中，突然停电时，必须立即关闭燃气管路上的所有手动阀，以避免燃气外泄或进入炉膛，然后使电源及所有控制开关处于断开位置。6. 5 燃烧器启动及运行过程中，操作人员应始终监察锅炉及燃烧器的运行状况，并作好必要的记录，确保系统运行处于严密、有效的控制中。7 故障排除及维护保养7. 1 燃烧器启动或运行过程中，一旦发生故障，应首先检查最基本的运行保障措施，即：a) 按电气控制图检查电气接线；b) 检查燃气供应状况，应符合技术协议的规定；c) 检查各验

18、证开关、控制器的设定点及功能状态。7. 2 当故障不是以上原因引起时，则必须检查燃烧器各部件的运行情况，以下为部分常见故障现象、原因及排除方法：序号现象原因排除方法顺序控制器保险丝断更换保险丝1燃烧器不启动燃烧机铰链未合正确合到位并锁紧锅炉极限开关动作检查设定值2风机不启动热过载器脱扣检查设定值断路器未合上合上断路器主气阀密封面污染清理密封面3燃气泄漏主气阀密封面破损更换密封面主气阀复位弹簧失效更换复位弹簧点火电极间距太大调整电极间距为3 5mm点火电极污染或潮湿清理或更换点火电极4电极不打火电极绝缘体损坏更换电极点火变压器故障更换变压器顺序控制器故障更换顺序控制器5不能建立火焰电极不打火参见序号 3气阀未打开检查气阀燃气压力太低检查气源，提高