交流材料-回转窑燃烧器选择与使用

预分解窑燃烧器的选择与使用拟稿人：孔取和一、煤粉燃烧的三个阶段煤粉燃烧过程可以分为预备、燃烧和燃尽三个阶段。1、预备阶段包括燃料的枯燥、预热和干馏挥发份越多，挥发份放出需要的温度越低，反之亦然。褐煤大约130℃，无烟煤400℃，烟煤介于两者之间。煤粉在预备阶段，由于燃烧尚未开头，根本上不需要空气，是吸热过程。2、燃烧阶段地看作煤粉的着火温度。挥发物多的燃料，着火温度低，反之亦然。是组织燃烧重要的一环。3、燃尽阶段〔或称灰渣形成阶段〕气量也很少，但要保持较高温度，并赐予时间。二、煤粉气流燃烧的特点当原煤磨成煤粉时，受热面积和单位质量外表积大大增加。1Kg煤颗粒状况块状煤

颗粒直径〔mm〕30

单位质量外表积〔m2/Kg〕0.05

在冷空气中的相对速度〔m/s〕－粗煤粉300×10粗煤粉300×10-353.5×10-3细煤粉30×10-3503.5×10-5间的相对速度很小，这样煤粉颗粒将悬浮在空气流中。温度有关，即温度越低就越简洁着火。不同煤种的挥发物开头析出温度煤种泥煤褐煤烟煤贫煤无烟煤V(%)daf70＞37＞4237-4226-3716-2612-1810-112-10T(℃)100-110130-170170210260300320390280-400〔油煤混烧时，简洁导致火焰吹灭。200～300mm500mm。外还有高温烟气辐射换热。通过这两种热交换，使煤粉气流温度快速提高，当温10.3～0.5m1-2m随着窑型的不同，窑内风速不同〕处才能燃烧完全或接近完全〔97.5%。所以整个过程是在温度不断上升的状况下进展的。当温度和放出热量到达最大燃烧中心，随后，氧气降渐渐变慢。燃尽区占据了火焰长度的很长一局部。三、回转窑煤粉燃烧器设计通用原理述要求：煤粉都能很好地燃烧并能形成较好的火焰外形。2成致密稳定的烧成带窑皮，延长耐火砖使用寿命。1：火焰“细而不长”以形成合理的燃烧带长度，而不再象以往那样强调火焰的最高温度，由于火焰局部高温对烧成带窑皮不利，从而影响耐火砖使用寿命，另NOx2：二次风温可达1000℃以上，窑头燃烧火焰温度高达1800℃左右，燃烧速度主要受集中速度影响。煤粉燃烬时间受煤粉细度的影响较大〔正比于煤粉粒径的平方，而受煤品种特性影响较小，煤粉燃烧速率取决于其集中速率，即煤粉和助燃空气的混合速率及火焰区的湍流强度。3：在窑头的全部助燃空气中，二次风量一般占80%以上，所以掌握煤粉和一次风的混合速率实质上是掌握燃烧器出口射流股对二次风的引射速率。至于火焰外形除受到对二次风的引射速率和一次射流股的旋流强度等方面因素的影响外，还取决于燃烧器出口一次射流本身的“刚度”，一次射流本身的“刚度”可以一次射流最大速度沿轴向的衰减程度来衡量。度是窑头火焰设计和操作的重要参数。出口动量通量设计要求：次空气供给量肯定时，按一次射流淌量通量大小可分两种状况：当一次射流淌下游区域的燃烧烟气，形成外部回流区。注1：外回流的产生一方面使下游炎热燃烧烟气的回流增加了上游火焰化学活性基团和温度浓度，从而增加煤粉后期燃烧速度；另一方面冲淡了可燃混合物中氧含量和挤占燃烧空间，这会引起燃烧速度降低，增加了火焰长度，所以外回流的大小有一最正确范围。注2：适度的外回流可以防止“扫窑皮现象”，防止一次射流扩展碰撞窑皮。阅历表明，在射流扩展的理论碰撞点四周常常发生耐火砖磨损过快现象，导致窑运转周期缩短。注3：在使用低挥发分燃烧时，火焰的气体流场是格外重要的，由于低挥发燃烧一般具有较高的着火点，加之由于挥发分含量低、挥发分燃烧所产生的热量缺乏以使炭粒加热到着火温度而使燃烧持续进展。确保低挥发煤持续点燃的最简便方法是增加火焰内循环量，使下游炎热的燃烧产物回流到火焰根部以提高该处一注4：过小的动量通量将导致二次空气和煤粉不能很好地混合，燃烧不完全，窑尾CO含量上升，煤灰沉落不均而影响熟料质量，甚至引起烧成带结圈。另外由于火焰下游外回流消逝，加之火焰刚度不够〔火焰的浮升〕使火焰易碰撞窑皮，影响耐火砖使用寿命。过大的动量通量会引起过大的外回流。一方面挤占火焰下游的燃烧空间；另一方面降低火焰下游氧浓度，同样导致燃烧不完全，窑尾温度上升。出口射流旋流设计要求：强度可在操作中调整，但极限参数的限定是很重要的，也是必需的。5、燃烧器设计进展方向降低NOx

我国目前水泥回转窑的NOx

排放量大都超过0.11000ppm，高的超过0.2%，而一些先进国家已掌握在0.02%～0.04%以下。燃烧过程中NO排x放分3种类型，即热力NOx

排放、燃料NOx

排放和催化NOx

排放。由于窑头火焰温度高达1800℃左右，热力NOx

占主要地位。当燃料中含有碳氢化合物时，会在较低温度下消灭催化NOx

排放。削减窑头NOx

排放的主要途径在于一方面应尽量降器出口至着火这一阶段的氧浓度掌握。四、三种类型的燃烧器的分析NC1、NC出口的气流交换和混合性能较好，从而促进煤粉燃烧和火焰稳定。28个圆喷嘴形成高速直流风射流柱，风速约160m/s～210m/s，提高喷射速度和动量。高速直流风流柱具有很强的穿透合燃烧。煤风承受低速直流风，风速约22～30m/s，煤粉高压输送，风量较小，浓度较高，具有良好的着火性能。定火焰。2、NC1、一次风掺入量较小，可以较好地掌握火焰，一次风掺入比约7.5%。度，从而转变火焰外形。3、煤粉输送接口处承受了耐磨处理，燃烧器头部构造简洁，便于修理更换。4、外风道承受小圆孔构造，外套筒不易产生变形。3、主要调整掌握措施：1、依据回转窑理论燃烧空气量，选定一次风掺入比，确定一次风量，从而设定2、当一次风量不变时，内风挡板的开度打算了火焰的粗细和集中角。一般通过增加内风挡板的开度，火焰变粗。反之亦然。3、正常生产时，外风挡板一般全开，特别工况下方可进展外风调整。假设外风皮和耐火材料。烧成掌握重点是把握好火焰外形和热力强度。TC1、TC1260m/s。23-25m/s。旋流风道的头部装有旋流器，旋流器设有24个叶片，角度约20°，使环流全都，通过出口截面，转变出口风速，从而转变火焰外形；气，通过转变出口截面，转变出口风速，从而转变火焰外形；62mm,其目的筋板。2、TC器。其主要构造特点有：风量不转变时，燃烧器的推力得到了较大提高。调整比大，所以对火焰的调整格外敏捷，对煤质的波动适应性强。燃保焰的作用。部的抗高温变形力量。定火焰的作用。3、主要调控措施：燃柴油，保持窑头微负压。油煤混烧：待窑尾温度升到200℃时可以加煤，进展油煤混烧，全开直流风20%中心风挡板，开启一次风机，转速约200rpm～300rpm，保持火焰顺畅，在燃烧过程中渐渐削减用油量，增加煤粉量，待窑尾温度到达400℃时，撤油将一次风量加大，完全点燃煤粉气流(无烟煤及高灰分煤,撤油应正常生产时60%以上。例，掌握火焰的粗细。DBC--FLS1、DBC1.1喷射出燃烧器。600.0572m2，按送煤萝茨风机风量计算出口风速约27m/s。30成旋转流。燃烧器外管主要通过直流风，通过锥形喷嘴与旋转流混合喷射出燃烧器端面，锥形喷嘴内外表是一个斜面，最小环隙约6mm，也就是说最小一次风出口截7781mm2外管与煤粉管上设有标尺，通过标尺上的读数能计算出喷嘴面积。2、DBC2.2风速对应。出口风速可由80m/s～290m/s自由调整。一次风量掺入比较小一般为6%～7%。流，但扩展角较小可受控。旋流风与直流风均设有阀门节流调整，调整简洁有效。外管设计便于更换，锥形喷嘴材质为耐热耐磨材料，且磨损后可更换。3、主要调控措施:1、火焰外形及调整方法一次风冲量(风量和风速),一次风冲量(%m/s)的定义是一次风百分率乘以一由一次风机〔调速萝茨风机〕转速掌握〔风量与转速成正比关系嘴出口截面积来掌握。一次风旋流状况坏性脱落，引发窑筒体高温，降低耐火砖使用寿命。烧中等挥发份及灰分的煤时旋流风阀门开度=20%；一次风压=23～25kPa；一次风冲量=1400%m/s。风阀门一般全开，特别状况下不准低于50%。冷窑点火升温程序：将锥形喷嘴的截面积调至最小；启动送煤萝茨风机，插入油枪，点燃柴油升温；200度，全开燃烧器旋流风、直流风挡板，启动一次风机，转速设定200rpm，进展油煤混烧；风流量，过大会影响火焰的稳定性；冲量，旋流风阀门同时削减至50%；全无烟煤时，停油应在投料稳定前方可进展。五、燃烧器在回转窑空间内定位体温度、熟料质量均有影响。从窑头人工看火〔隔钴玻璃看，正常的火焰的外形应当是完整有力、不冲0.2～0.5m从筒体扫描仪看火20m～25m〔5米没有高温点，温度在300℃～350℃，过渡带筒体温度在360℃左右〔夏天环境温度较高可加上外界环境温度变化。一般燃烧器前支点为定心点，后支点为可控点，随着后支点上下左右调整，转变燃烧器与窑筒体中心线的夹角；另燃烧器小车的前进与后退转变燃烧器伸入窑内距离。线燃烧器〔或旧线更换燃烧器〕基准点定位：燃烧器端口中心与窑口中心点重合。2、用水平仪或用直尺测量燃烧器的水平度，假设不水平，则要转变前支点的高满足第1条的同时，且燃烧器水平。的长度〔斜度=窑内径/2L，L。点火时燃烧器的位置：1、燃烧器端面与窑口平齐。随着黑火头的长短可略调整伸入距离，黑火头长的火焰可适离开窑口少许。窑投料后燃烧器的位置：2、窑运行48小时后，窑皮根本成