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AH燃烧器

煤、油两用燃烧器的设计与应用

原料的干燥通常有电热、微波、冷冻、热风、太阳能等几种方式,目前,建材工业中使用的烘干设备大多为沸腾炉,这种热风烘干方式具有烘干功率大,原料性能受污染影响小等特点。但也存在设备外形尺寸大、设备操作人员多、产生的废气对环境有一定的影响等缺点。为此江苏海科开发了煤油两用燃烧器,在满足烘干要求的条件下。解决沸腾炉设备的诸多缺点。

1、煤、油两用燃烧器设计的要求:

1)、燃烧功率大、要适应建材工业中需要大量热风的工况,正常情况下,高温热风的需求量从每小时几万到几十万立方。

2)、燃料适应性强,即能燃烧煤粉,又能燃烧柴油。

3)、产生的污染小,现在环保要求越来越严格,柴油燃烧几乎不产生污染,煤粉燃烧产生的污染也小于沸腾炉燃烧煤矸石产生的污染。

4)、设备占地面积小,易于操作。相对沸腾炉的点火困难、高压风机风量难于调节,煤、油两用燃烧器真正实现了一键启动,无人看守。而且,设备外形大大缩小。

2、煤、油两用燃烧器的结构特点。

煤、油两用燃烧器同时装有煤粉燃烧器和柴油燃烧器,两种燃烧器共用一个旋转炉体。结构紧凑。无缝集成。

2.1、柴油燃烧器

(1)安装法兰(2)后盖(3)点火电极(4)耐高温高压线(5)点火变压器(6)伺服电机(7)进风口法兰(8)中继箱(9)观火镜(10)三通块(11)电磁阀(12)电眼(13)油泵(14)联轴器(15)油泵总成(16)电机

工作原理:通电后,电机运转,10-20秒后点火变压器开始放电,油箱的燃油经过过滤器后被吸入油泵,经油泵加压后被送出,然后电磁阀开启,燃油经过喷嘴雾化喷出,与空气充分混合后,由点火电极点火进行燃烧10秒钟以后,点火变压器停止工作,燃烧器正常工作。对两段式和三段式燃烧器,低燃电磁阀先开启,待燃烧稳定后高燃电磁阀开启,喷出的油雾遇到低燃火焰而着火燃烧,高燃火焰燃烧稳定后即进入正常燃烧状态。

柴油燃烧器的主要结构说明

2.1.1.喷油嘴

喷油嘴是燃烧器最关键的部件,它的工作好坏直接影响燃烧器的运行情况和出力,燃烧器采用高压离心雾化式喷嘴,这种喷嘴在喷油压力大于0.6MPa时就能得到良好的雾化效果,随着喷油压力的提高,雾化质量也不断改善,同时喷油量增加;反之喷油压力降低雾化质量降低,喷油量减少。喷油嘴由喷油嘴外壳1、雾化器2、压紧螺盖3和滤油网4组成(见下图)。喷油嘴外壳上的喷油孔和雾化器2上的斜槽是保证燃油雾化质量的重要结构。雾化角度和喷油量很关键,应保证尺寸准确和干净,任何损坏、变形及污垢都会严重影响喷油嘴以及燃烧器的正常工作,因此应定期清洗和更换。压紧螺盖3应紧压在雾化器2上,否则会影响燃油雾化效果和喷油量。滤油网4是用来过滤燃油,防止杂质进入喷油嘴,影响喷油嘴的正常工作,它应由200目的滤网制成,应保持滤网4的清洁和完整

2.1.2.燃烧器头部

燃烧器的头部是燃烧器实现喷油雾化、点火、燃烧的部分,它由扩散筒(1)、稳焰盘(2)、喷油嘴(3)、点火电极(4)、燃烧筒(5)等部分组成(见下图)。从风机送来的助燃空气由送风短管(5)进入燃烧器头部,在流入扩散筒(1)时分为两部分,第一部分经稳焰盘(2)时发生旋转,它首先与燃油混合燃烧。在扩散筒(1)内形成一个高温烟气的回流区,对稳定火焰起着极为关键的作用,当经过稳焰盘的空气占助燃空气的比例越高,,则火焰的稳定性越好,燃烧时的火焰也较短;第二部分空气经稳焰盘(2)外缘与扩散筒之间的环形通道流入扩散筒内,然后与燃油再混合燃烧。由于扩散筒的容积较小,长度也很短,因此只有少量的燃油在其内燃烧,其余的燃油一方面与助燃空气混合,一方面喷入炉膛燃烧室内继续燃烧,形成一定长度的火焰,满足燃烧加热设备的需要。点火电极与稳焰盘的相对位置很重要,如下图所示,它所产生的电火花必须处在可燃气体的范围之内,并且气体的流速不能过高,否则不易点燃。

2.1.3.风门及其调节机构

风门用来调节进入燃烧器的风量,风门的调节有三种方法:

(1)手调式风门

凡单段式的燃烧器均用手调式风门,先将风门上的固定螺丝松开,根据喷油量的大小,调整风门的开度,使助燃空气量与喷油量相匹配,再将固定螺丝拧紧。

(2)液压缸调节式风门

它是利用液压油缸转动的角度来控制风门的开度。

(3)伺服电机调节式风门

它是利用伺服电机转动的角度来控制风门的开度。

2.1.4.齿轮油泵

提供柴油燃烧器所需要燃油

2.1.5.电眼.故障红灯及控制器

(1)电眼(火焰监测器)

电眼是监测火焰的装置,在燃烧器启动后若火焰点不着,或在运行的过程中火焰突然熄灭,电眼因感受不到火焰的光度,而使控制器在10秒钟内停止一切操作。同时在控制器上亮起故障红灯。

(2)故障红灯

当由于某种原因,使燃烧器不能正常启动和运行时,控制器将于是10秒钟内停止燃烧器的一切操作,故障红灯亮起。遇此情况,应仔细检查一切可能导致故障的原因,并逐个排除,然后按下故障红灯数秒,燃烧器将重新启动。

(3)控制器

控制器是对燃烧器整个运行过程进行控制。

2.2煤粉燃烧器

(1)磨煤喷粉机主电机(2)喂煤减速机(3)磨煤喷粉机(4)下煤插板阀(5)上煤仓(6)喷煤管(7)柴油燃烧器(8)炉体(9)煤、油共用风机(10)支承平台

工作原理:小颗粒煤经过料仓、插板阀喂入磨煤喷粉机。磨煤喷料机内部的锤头将煤颗粒粉碎成200目左右的细煤粉,磨煤喷粉机出料口的大叶轮高速旋转,将细煤粉随高压气流通过喷煤管喷入到旋转炉体中,形成高速旋转的煤粉流。点火枪点火,将雾化柴油点燃、燃烧的柴油和高速旋转的煤粉流接触,形成稳定燃烧的火焰。此时停止喷油、煤粉一直燃烧下去,为物料烘干提供连续不断的热风。

煤粉燃烧器主要结构:

2.2.1磨煤喷粉机主要由煤斗、喂煤螺旋、壳体、主轴、锤头、衬板、风扇、离器、电机组成,

在壳体两端装有轴承座、深沟球轴承、轴承座与轴之间以油毡圈密封,后轴承座加设密封圈,轴承座固装在机体两端,均以端盖密封。主体由粉碎室、风扇室二部分组成,旋转主轴上分别装有二套工作装置,以电机驱动,采用三角带传动,机体由上、下壳体组成,其中上壳体有进煤口和进风口,进风口用挡板调节进风量,在风机室上部设有煤粉和空气混合后拔出,下壳体地脚与槽钢底用螺栓固定,机体内的粉碎室内部镶有固定衬板和侧板,在风扇室部位,在轴上装有固定风扇体。

2.2.2点火供油系统由贮油箱、齿轮油泵、油泵电机、喷火烧咀、溢流阀及高压胶管等组成。

2.2.3炉体由尾部装置、燃烧室、炉体旋转驱动装置等组成;

尾部装置集成风机、进煤管、点火孔、观察孔、柴油燃烧器等部件。煤粉和空气在尾部结合形成高速旋转的煤粉流,实现旋流燃烧。燃烧室由钢板卷制而成内部由耐火砖砌筑而成,可耐1200℃高温;炉体驱动装置由大传动比减速机、托轮、轮带组成,可保证炉体在很低的转速条件下旋转,防止煤粉在燃烧过程中形成大块结焦。

2.2.4支承平台及导轨装置保证炉体能够沿轴向方向前后移动。进行清焦、检修处理。

3、该煤、油两用燃烧器已经在南昌兄弟建材有限公司、安徽益生宜居建材科技有限公司、深圳亿东阳建材有限公司等多家单位使用;普遍反应燃烧器功率大,能源利用效率高、环境污染少,操作简单、方便,相对于沸腾炉,可减少操作人员。总之,实现了产品开发的目的与要求。

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