沥青混合料拌合站中重油燃烧机的选型和应用.pdf

专题论述 三 沥 日匕之曰 月 乡匕合料拌合站中重油燃烧机的选型和应用 黄国会 广州市市政工程维修处沥青混凝土拌厂 广东广州 摘要 介绍几种典型的沥青混合料拌合站重油燃烧机 就其结构和性能特征进行了对比 为重油燃 烧器的购置选型 改造和使用提出了一些建议 关键词重油燃烧机安全节能 中图分类号 文献标识码 文章编号 一一一 一 近年来柴油价格持续上涨 给消耗大量柴油 进行骨料加热的沥青混合料生产带来了很大的成 本压力 对于 以柴油为主要燃料的沥青混合料拌 合站来说 如果配置重 柴油两用燃烧机和重油 供给系统 改用价格相对便宜的重油 将可能有 效控制燃油成本 目前 市场上有不同品牌 不 同性能的重油燃烧机 在进行配置选型或者改造 应用的过程中 应该特别注意以下几个问题 重油的分类和选用 目前市场上重油的种 类和供应来源 比较丰富 一般是按其流动性分成由 低到高的不同牌号 牌号越高 运动粘度值越大 主要碳氢化合物的碳链就越长 碳氢比也越大 燃 烧时需要吸收更多的蒸发热 同时价格也越便宜 国内市场上常见的号重油和号重油是按 一 标准分类的 即表示在 时 运动粘 度分别在和 以下 重油的其他 主要技术指标还包括含硫量 闪点 含水量等 参 见表 国外其他分类标准还有英国标准 表按 一 标准分类的几种燃料油 技技术 参 数数号柴油油号重油油号重油油号重油油 一号重油 油测试方法法 入伍 奋入卫 又 在在 时运动粘度不超过皿汀 在在巧 时密度 含含硫量 闭闭口闪点 含含水量 估估计热值 价价格元 川川 川川川 为按国家标准的参数数值 日本的 一 标准 美国 一 标准等 国产重油是根据 时的运动粘度 来划分的 按行业标准 一 常用的 收稿日期 一一 通讯地址 黄国会 广东省广州市天河区东圃镇吉山大 淋岗 建筑机械 半月刊 牌号有号轻 号重 号和号重油等 应该 尽量选择技术参数优良的重油 这些指标决定了 重油的安全性和对环境的危害程度 否则燃烧过 程中可能产生刺激性气味或者其它问题 不能确 保达到空气排放和环保要求 重油燃烧器的结构形式和适用重油的范 围 随着燃烧机技术的发展 重油燃烧器在安全 性 可靠性 经济性和环保性等方面已经有很大 的进步 市场上常见的重油燃烧器 品牌 国外的 有日本的日工 意大利的 美国的豪克等 国内的有北京的帝吉博纳 西安的威莱特等 这 些重油燃烧器一般 由燃料供给系统 供风系统 燃烧和控制系统组成 以分体式为主 一般都具 有可靠的点火前清扫 非正常熄火保护 燃气低 压保护 燃油低压保护等功能 以及重油保温 和 升温的自动控制和安全保护功能 有的同时具备 高压电子点火机构和气体二级点火机构 具备喷 射嘴前加热装置或者二流体喷嘴 有相互独立的 风机电机和油泵电机 有的甚至具有相互独立的 变频调速器 燃烧效果好 能够适用柴油 号 重油和号重油 甚至适用号以上的重油 功率调节比一般为 一 最大燃油燃烧量 有的达到 重油燃烧机的喷射机构和雾化方式 目前 沥青混凝土拌合机配套的重油燃烧机以高压喷射技术 为主 其原理是通过高压齿轮泵或者螺杆泵 将燃油 输送到喷嘴后 喷射进人强烈旋转的空气中 进行混 合 燃烧 这种喷射机构可以采用中心喷射孔形式 也可以采用圆环喷射端面形式 喷射压力一般在 一田左右 第一种喷射结构是顶针和喷射孔 结构 依靠调整油压和调节顶针与涡流喷射孔的间隙 得到更加宽广 稳定的燃油量调节范围 具有结构简 单 成本较低 雾化均匀 易耗品较少的特点 比较 适用于颗粒大小均匀的低牌号燃油 第二种喷射结构 是用一个高速旋转的圆锥形转子代替顶针 用圆锥形 定子腔代替喷射孔 构成一个研磨机构 一些粒径在 巧 户 以上的燃油颗粒经过这个研磨机构后 变成 四左右的颗粒 再经过圆环式的喷射端面进人强 烈旋转 燃烧的空气 在高温受热后很容易破裂成为 哪左右的颗粒 雾化和燃烧效果很好 这种喷射 结构主要依靠燃油压力和锥面间隙的变化来调节燃油 量 制造和加工精度较高 特别适用于重油 渣油 目前 国内外市场上还有一种介质雾化技术 其原理 是利用燃油和压缩气体进行预先混合 借助压缩气体 的高速喷射和膨胀特性 加速燃油的流动 再喷射第 二次进人空气 进行雾化 第一种结构在喷射孔或者 喷射圆环端面前增加一个管腔 压缩气体从圆周上 一个均布的人口沿着切线方向喷射进人 燃油在经 过这个旋转涡流时 随着压缩气体的喷射 膨胀完成 预先混合 最后离开喷射装置 第二次进人强烈旋转 的空气 第二种结构是在喷嘴座里增加一个混合管 腔 燃油和压缩气体分别从管壁上 一 列均布的小 孔进人混合管腔 压缩气体一边填充燃油颗粒之间的 间隙 一边携带着燃油颗粒经过中心喷射孔或者圆环 式喷射端面离开喷射装置 第二次进人旋转的空气 中 由于这种燃油颗粒会跟随空气一起膨胀 所以也 叫做 空气爆炸式 这种空气预先混合技术 能够 使雾化颗粒更加均匀 能够适应流动性比较差的燃 料 比如号重油等 目前 国内的沥青混合料拌 合站的厂家也开始陆续配用这种重油燃烧机 重油燃烧机的给风系统 一般来讲 要 完全燃烧重油需要更多的空气量 如在标准气压 状态下 完全燃烧的柴油大约需要配送 巧 的空气 以型拌合站为例 每小时产量为 每吨产品消耗重油以计算 那么每小时 消耗重油为 给风机每小时的配给风量应 该为万 对燃烧区而言 保持适当的压力 有利于缩短燃油着火延时时间 延长加热时间 提高加热效率 空气经过节风门和稳焰盘后 能 够保持稳定流量和压力 压力一般为左 右 压力太高 火焰过长 会增加布袋除尘机构 功率 或者导致尾气温度偏高 损害除尘布袋 压力太低 火焰直径太大 会造成回火 导致滚 筒前段的端盖和拨料衬板过热 或者滚筒上形成 严重积炭等 稳焰盘一般做成径 向发散斜面出风 口 空气流经时能够形成强烈旋转的涡流 加强 了燃油颗粒沿轴向和径向继续扩散和混合 稳焰 盘越靠近燃烧区 喷射机构近旁的小环流燃烧区 就越小 火焰整体也就越短粗 也有一种沿 同心 圆周均布圆孔 的稳焰盘 风 阻大 有利于点火 但是这种稳焰盘一般需要较高的风压 需要 配用 大功率给风 机 一旦给风机风压减小或者引风量 建筑衣 械 上半月刊 专题论述 减小时 近旁的小环流燃烧区就会增大 容易导 致稳焰盘高温受热变形 改善燃烧机的雾化和燃烧效果 提高匹 配性能 火焰的形状 燃烧的效果基本取决于喷 射机构 空气燃油调节机构和布袋除尘系统的匹 配效果 比如型的烘干筒直径为 长 则火焰直径一般为左右 火焰长度 可以在一内任意调节 空气燃油比例调 节机构可以采用机械式 液压式或者调速电机式 应确保在燃烧量调节范围内 空气供给调节合理 保证燃油的燃烧效果 判断供给空气量是否足够 重油喷雾 燃烧是否良好 可以根据烟气监测仪 器来监测如果测得剩余氧气在 以下 含 量在以内 可以认为接近完全燃烧 简 单 实用的方法是依靠观察火焰的颜色和形状来 判断空气是否足够 燃烧是否完全接近完全正 常燃烧时 火焰中心温度较低 辉度较小 为淡 橙色火焰外围是强烈燃烧区 热辐射强烈 辉 度较大 颜色白亮同时 外围没有雪片状火星 排气没有黑烟 沥青混合料拌合站都具有一个布 袋除尘系统和引风机 其名义处理风量一般是燃 烧机给风量的 一 倍 在生产过程中 重油燃烧 机增加或减少燃油和空气量时 除尘系统根据燃 烧机一端烘干筒的负压状况来增加和减少引风量 在给风机和布袋除尘系统的匹配下 燃烧机一端 烘干筒的活动端面处于负压状态 一般比大气压 低左右 精确 稳定的匹配是骨料升温控 制和提高加热效率的关键 也是尽量减小给风机 和除尘布袋机构能耗的关键 重油供给系统和加热安全 重油在使用前应 该进行升温脱水 否则管路中可能形成大量水蒸气积 聚 容易造成供油压力不稳定 产生雾化 燃烧不完 全现象 甚至中途熄火 根据重油的粘度温度曲线 重油一般保温和加热温度在 一 左右 比如 号重油升温脱水后 保温温度设置在 左右 喷射机构前的快速加热温度可以设置在川 左右 这样既安全又节能 因为重油开口闪点是 加 热温度应该尽量保证比开口闪点低 左右 避免产 生火警 同时 加热温度太高 可能会出现结焦 堵 塞喷嘴的情况 重油供给系统应该与柴油供给系统并 联 并且可以互相切换 利用这种设计能够增加重油 燃烧机的安全性和可靠性 开机时能够用液化气点 火 引燃柴油 待柴油燃烧稳定后再切换成重油 并 在每一次停机前的二切换成柴油 这样就可以利 用柴油清洗喷嘴和管路 为下次燃烧做好准备 此 外 如果由于重油供给系统 环保等原因暂停使用重 油时 可以依靠柴油供给系统维持生产 沥青混合料 拌合站重 柴油燃烧机供油系统参见图 使用过程中应该注意安全保护措施 和减 少环境危害 在重油燃烧器的使用过程中 操 作者应该遵守操作规程 采取适当的保护措施 避免直接接触处于高温高压下 的燃油 防止重油 泄漏 爆燃和火灾的发生 给风机是噪声的主 要来源 应该