燃烧器基础知识讲稿.ppt

基础知识,1,2,二、与燃烧器有关的单位和概念,（1）温度：温度是物体冷热程度的度量。摄氏温度：绝对温度：K=+273（2）压力：物体单位面积上的作用力。常用单位及换算：1公斤力/厘米2=0.1Mpa1kgf/cm2=1bar（巴）1mbar（毫巴）=10mm水柱1mm水柱=10帕（Pa）（3）密度：密度是指单位体积的物质质量单位：kg/m3空气的标准密度是：1.293kg/m3,3,（4）相对密度：燃气的相对密度就是燃气的密度与空气的密度之比：S（5）热量和功率热量是物质分子运动表现出的一种能量，热量的单位就是能量单位。常用热量单位：大卡或千卡千焦千瓦1000千瓦KcalKJKWMW1T/h=0.7MW=700KW=60104Kcal/h1KW=860Kcal/h1KJ=0.239Kcal1Kcal=4.18KJ1Kw=3600KJ/h1Kw=1KJ/s,1.293,4,（6）燃烧器的效率和锅炉效率,燃烧器的效率=,燃烧器产生的热量,燃料消耗量燃料发热值,(一般99%),锅炉效率=,锅炉功率（出力）,燃料消耗量燃料发热值,(一般85-90%),输出热量,输入热量,=,锅炉,5,（7）过量空气系数燃料燃烧时实际供给的空气量与燃料完全燃烧所需要的理论空气量之比值就叫过量空气系数：一般=1.03-1.20=国家标准规定燃油、燃气锅炉满负荷时应低于1.2最小负荷时应低于1.5,理论空气量,实际空气量,中平公司基础知识,6,多余的空气量进入炉膛，不能参加燃烧反应，只能白白吸收热量（如从20提高到120以上）随烟气一起排出，实际上浪费了能源。这就是必须合理控制过量空气系数的目的。在上世纪八十年代，北京节能办组织了一次司炉工大比武，最后剩下三名高手进行决赛，结果取得冠军的司炉工就是依靠调整出最合理的过量空气系数，因为他掌握了过量空气系数的理论知识。,7,8,正常情况下排烟处烟气O2的含量一般在23%,CO含量一般在250ppm左右。,天然气锅炉过量空气系数对锅炉效率的影响下面提供锅炉燃天然气，排烟温度为200，进风温度为20时的烟气O2的含量、过剩空气系数与排烟热损失q2之间的关系值。供参考（当燃料成份、烟气成份等参数变化时，彼此之间的关系值会有变化）。,9,轻油锅炉过量空气系数对锅炉效率的影响下面提供锅炉燃0号柴油，排烟温度为200，进风温度为20时的烟气O2含量、过剩空气系数与排烟热损失q2之间的关系值。供参考（当燃料成份、烟气成份等参数变化时，彼此之间的关系值会有变化）。,正常情况下排烟处烟气O2的含量一般在23%,CO含量一般在300ppm左右。,10,重油锅炉过量空气系数对锅炉效率的影响下面提供锅炉燃200号重油，排烟温度为200，进风温度为20时的烟气O2含量、过剩空气系数与排烟热损失q2之间的关系值。供参考（当燃料成份、烟气成份等参数变化时，彼此之间的关系值会有变化）。,正常情况下排烟处烟气O2的含量一般在3%左右,CO含量一般在400ppm左右.如有尾部受热面和引风机的烟气O2含量应略高0.5-1%.,11,链条炉、往复炉（燃煤）过量空气系数对锅炉效率的影响下面提供锅炉燃二类烟煤，排烟温度为160，进风温度为20，修正系数Kq4=0.9时烟气O2含量、过剩空气系数与排烟热损失q2之间的关系值。供参考（当燃料种类、成份、烟气成份等参数变化时，彼此之间的关系值会有变化）。,正常情况下排烟处烟气O2的含量一般在79%,CO含量一般在200ppm左右。,12,煤粉炉、沸腾炉（燃煤）过量空气系数对锅炉效率的影响下面提供锅炉燃一类烟煤，排烟温度为160，进风温度为20，修正系数Kq4=0.95时烟气O2含量、过剩空气系数与排烟热损失q2之间的关系值。供参考（当燃料种类、成份、烟气成份等参数变化时，彼此之间的关系值会有变化）。,正常情况下排烟处烟气O2的含量一般在68%,CO含量一般在200ppm左右。,13,（8）爆炸极限（着火范围）可燃气体与空气的混合物达到一定浓度，遇明火引起爆炸时，可燃气体占混合物的比例范围叫该燃气的爆炸极限，也叫爆炸范围或着火范围。,14,15,中平公司基础知识,16,基础知识,17,18,19,分析：,20,（9）燃料发热量：单位体积或单位重量的燃料完全燃烧所放出的热量。计量单位：kj/kg或kj/m3以前常用Kcal/kg或者Kcal/m3（指液体燃料或气体燃料）高位发热量（包含燃料中水分的汽化潜热）低位发热量（10）汽化潜热：在压力不变的情况下，对饱和水继续加热，其温度保持不便，但饱和水却汽化为水蒸气，这种温度不发生变化而吸收的热量称为气化潜热。,21,（11）锅炉背压,燃烧器,锅炉,烟囱,阻力P=P1-P2,P1,P2,22,流体力学流体压力,静压、动压和全压静压：是指流体垂直作用在容器壁上的压力。动压：是指流体在通道内流动时，由于速度而产生的压力全压：是指流体的静压和动压构成流体的全压。全压静压动压,23,流体阻力,流动阻力：流体在流动过程中由于摩擦、扩容等原因而受到阻力，这个阻力的存在形成了流体的压力降。包括沿程阻力和局部阻力：沿程阻力流体在直管段内流动时，因管子内壁的粗糙而产生的阻力。沿程阻力P与管子的长度L成正比；与流体的密度成正比；与流速w的平方成正比；与管子的摩擦系数当火焰熄灭后,紫外光敏管失去紫外线激发,无电流产生,晶体管放大器失去输入信号,继电器恢复原状,输出另一组触点信号.紫外线电眼正常工作时最小电流70uA。利用继电器在着火和熄火时的不同触点状态,输出不同信号,从而达到火焰监测目的。,66,紫外线电眼对太阳,白炙灯,日光灯,炉墙辐射(红外线)发出的光不敏感.具有灵敏度高,响应速度快,抗干扰能力强等特点.特别是对天然气,城市煤气,轻油,重油等火焰非常敏感。由于紫外线主要存在于火焰的根部,所以特殊的紫外光敏管也可以避免相邻燃烧器中火焰的干扰.紫外光敏管使用环境温度不大于100,使用时要注意冷却问题.(工业炉窑在停机时要防止炉膛辐射热的坏)。紫外光敏管探头要防止积灰污染,要经常清理。,67,光敏电阻的工作原理,光敏电阻是利用某些材料的电阻大小能随光波发生变化的性质,制成的光电转换元件.一般光敏电阻在有光照和无光照时电阻值相差100倍以上,因此有光照和无光照相当燃烧的有火焰和无火焰两种情况.通过光敏电阻晶体管放大电路和继电器的转换变成了开关信号.实现了对火焰的监测.光敏电阻对光波的敏感范围很宽,因此在火焰监测中一定要防止其它光源的干扰,如:日光,灯光,炉墙辐射光等.(不适合水管锅炉)。,68,7、电气控制系统,包括：电源滤波器程控器：电子式：温度、灰尘、湿度、干扰。机械式：精确性、寿命、体积伺服电机,69,8、燃烧过程：（1）油的燃烧过程：雾化油滴蒸发和热分解油蒸汽和空气混合可燃混合气体点火和燃焼。t=d2/kt燃尽时间（如果油粒直径由1变为5，则时间增加25倍）d油滴直径k燃烧速度常数（2）气体的燃烧过程:燃气与空气的混合混合气体点火和燃烧。,70,（3）、天然气（甲烷）的燃烧过程示意图：,71,（4）、燃烧器的点火：常用的点火热源有电火花、电热丝、点火火焰等。其中以电火花应用最为普遍。对于容量较大的燃烧器，一般都采用单独的气体火焰点火（点火抢），其燃气量占主气量的1/151/10。采用点火抢的主要目的是防止瞬时主气大量进入炉膛，电火花点火一旦滞后，会引发炉膛爆炸或爆燃怦响。而采用点火抢方式会更加安全。用电火花点燃点火抢喷出的少量燃气，即使有短暂的滞后也不会发生危险。如EK69GR型燃烧器的燃气点火系统:,72,73,（5）、脱火与回火的原因：如果燃烧器出口喷出的气流速度过快，会使火焰中心及着火点偏移，造成脱火，炉膛熄火。如果喷口的流速太低，会使火焰中心及着火点回缩，烧毁漩流片。,74,脱火与回火的示意：,75,（6）、稳燃器的作用：稳燃器也叫漩流片、火焰盘。还有的做成锥形、叶轮型。其主要目的是使气流经过后，在喷嘴附近形成一个火焰高温烟气回流区，使新鲜燃料从燃烧器喷出后立即被高温回流烟气点燃，保证了燃烧的稳定性。,76,77,（7）、燃烧方式（燃气）：通常按燃气和空气的混合方式不同，将燃气的燃烧器分为：扩散式、半预混式和全预混式。扩散式燃气和空气各自分别从喷嘴和风道进入炉膛。半预混式有一部分空气预先混入燃气中喷出，这部分混入的空气称为一次空气。全预混式燃气所需要的空气全部预先混入到燃气中再从燃烧器喷出。以上三种方式的区别主要是供给燃烧所需要空气的先后和比例不同。进口燃烧器大都是扩散式。,78,（8）、燃烧方式、特点及应用示例,中平公司基础知识,79,80,81,82,影响扩散式燃烧和内混式燃烧的因素：扩散式燃烧即外混式燃烧，燃气和空气分别通过各自的流道喷出后混合，在炉膛内燃焼。主要依靠两种气流足够的速度，进行充分的扰动、混合。同时还需要燃烧筒、缩口、火焰盘等增加扰动的强度，特别是依靠火焰盘形成一定的回流区完成着火、燃烧。而RPD型分体机的喷火口一般可需要缩口也可不需缩口，因为空气进入叶轮后呈旋转状态，有一定的旋流强度，可以充分进行混合。预混式（内混式）燃烧属动力式燃烧，空气与燃气完全预混后才进行燃烧。主要依靠混合气体的燃烧反应速度完成火焰燃尽任务。这与气体压力、炉膛温度、燃烧空间等有关。,83,锅炉的出力锅炉背压（排烟阻力）不同型号燃烧器的输出功率都有有一定的范围海拔高度环境温度等,五、燃烧器选型基础,84,计算：,燃烧器功率燃料消耗量燃料热值燃烧器效率燃烧器输出功率/燃料消耗量燃料热值。（一般99）锅炉效率锅炉输出功率/燃料消耗量燃料热值（一般为8590）热水锅炉热效率一般为90蒸汽锅炉热效率一般为8587燃烧器功率锅炉功率/锅炉热效率（如0.7MW/0.85=0.82),85,锅炉选用燃烧器出力的计算公式1、热水锅炉:Q=D（iCih）/Q-燃烧器的功率（大卡/时）D-循环水量（公斤/时）iC-锅炉出水的焓（大卡/公斤）ih-锅炉回水的焓（大卡/公斤）-锅炉效率（）,86,补充：热水锅炉循环水量D的计算：Q（大卡/时）热水锅炉产热量t1-t2（出水温度回水温度）即D=Q/（t1t2）一般可按24m3/h例如240万大卡/时（2.8MW）热水锅炉D=2400000/（95-70）=96000（公斤/时）=96（立方米/时）,87,2、饱和蒸汽锅炉：Q=G（ibig）/Q-燃烧器的功率（大卡/时）G-锅炉蒸发量（公斤/时）ib-饱和蒸汽的焓（大卡/公斤）ig-锅炉给水的焓（大卡/公斤）-锅炉效率（）,88,3、过热蒸汽锅炉：Q=G（igrig）/Q-燃烧器的功率（大卡/时）G-锅炉蒸发量（公斤/时）igr-过热蒸汽的焓（大卡/公斤）ig-锅炉给水的焓（大卡/公斤）-锅炉效率（）,89,用户只给出锅炉吨位时如何计算所需燃烧器的实际出力例:4t/h蒸汽锅炉锅炉额定压力为1.0Mpa（10kg/cm2）1.0Mpa压力下饱和蒸汽的焓664.1kcal/kg给水温度为20（焓值为20kcal/kg），则：,(1kW=860kcalh),90,91,例：4t/h燃天燃气蒸汽锅炉，耗气量=所需燃烧器实际出力/天燃气热值=3315kW/10kWh/Nm3=331.5Nm3/h,选直径DN65阀组，燃烧器选择EK7.350G-R，在3315kW功率下，克服炉膛背压最大值为10mbar。再复算最小供气压力=1.1x（炉膛背压+燃烧器头+蝶阀损失+阀组损失）(见操作说明及VG2/VF2阀组技术说明)，其中，1.1为裕度系数。,92,燃烧器选择EK7.350G-R，在3315kW功率下，克服炉膛背压最大值为10mbar。一般说来，1吨以下，按4mbar以下选；23吨，按810mbar选；48吨/h，按1015mbar选；10吨一般不小于15mbar。,工作曲线燃烧器功率,93,在500米以下无需考虑，试验台所在地约为海拔170米。在海拔2000米，4t/h锅炉为例根据下表，风机风量减少率为22%，则选择燃烧器时功率为：3315（1-22%）=4250kW实际选型时应按4250kW选择功率曲线。,高原地区问题,94,E科盒式燃烧器功率：15-2150kWE科枪式燃烧器功率：165-11409kWE科分体式燃烧器功率：8230-45000kW,95,六、E科燃烧器的特点及选型,(一),历史悠久具有100多年的历史,积累了丰富的经验,并经历了实践的验证,E科燃烧器是德国生产的欧洲顶级产品.(二),品种齐全,适应广泛1,从小型机到大型机规格齐全,可从450KW45000KW(即可用于0.5T/H60T/H锅炉)1),盒式机:0.52T/H2),抢式机:1.515T/H,96,3),分体机:1060T/H锅炉2,适用各种燃料:1),气体燃料:天然气,城市煤气,液化石油气,沼气.2),液体燃料:轻油,重油.(对高标号的重油可采用蒸汽雾化或空气雾化)3),双燃料:轻油+天然气;重油+天然气;轻油+重油,97,4),多种燃料:天然气+油+氢气等(三),多种控制方式:1,AGP平衡系统调节式;2,两段式;3,平滑两段式;4,机械比例调节式(调节比1:6);5,电子比例调节式(调节比1:10);,98,6,枪式机,分体机配有独立的点火燃烧器,使得点火和着火更加稳定,安全.7,各种可靠的连锁保护措施,如:点火程序控制,熄火保护,低气压保护,低风压保护,自动捡漏等.8,满足各种客户的需求,实现全自动控制.,99,(四),优良的工作性能:1,具有良好的工况曲线,可以克服较大的锅炉背压（特别是气机工作曲线有10%的富裕量）。,100,2,出力足,功率大。按标准选配的燃烧器,不仅能满足锅炉的实际需要,而且具有一定的超负荷能力.如10T/H锅炉选用EK9.1000G-R型燃烧器,可以达到12T/H锅炉出力。,101,3,大多数枪式机安装有旋转铰链法兰,可向左或向右旋开机体,检修方便.4,分体机可以采用不同的叶片角度,以适应用户各种不同的锅炉炉膛尺寸.(五),环保节能型的燃烧器1,燃烧器的燃烧效率可达99.9%以上.2,燃烧排放符合欧洲标准.,102,3),采用优化进风设计达到低噪音效果。4),采用EK燃烧器研发中心开发的DELTA燃烧头专利技术,实现低氮氧化物的排放:NOX=70100mg/m35),RPD型分体机采用电子比调及风机变频器后,不仅燃烧工况自动化达到更高的标准,而且可以根据不同的负荷需求节约电能。(六),品质一流,价格适中同属高端产品,价格相对偏低。,103,E科燃烧器产品型号含意,104,E科盒式系列燃烧器为全自动鼓风式燃烧器。根据EN267，EN676，EN60335，EN55014，EN55104标准设计制造。E科盒式系列燃烧器满足所有加热设备，如锅炉和热风设备。因为优化了进风设计和采用消音罩，欧科盒式系列燃烧器的噪音特别低。仅需旋转基座板即可拆装燃烧头部件或者内部元件，无须拆卸燃料供应管路，非常方便。E科盒式系列燃烧器有多种运行模式可供选择，满足众多应用需求。仅通过一个中心螺钉便可拆卸外罩。,105,欧科枪式系列燃烧器为全自动鼓风式燃烧器。根据EN267，EN676，等标准设计制造。欧科枪式系列燃烧器满足所有加热设备，如锅炉和热风设备。因为优化了进风设计，欧科枪式系列燃烧器的噪音特别低。大多数欧科枪式燃烧器设计安装有旋转铰接法兰，可向左或向右旋开燃烧器机体，检修燃烧头组件极其方便。EK69燃气、燃重油燃烧器采用点火燃烧器进行点火，使得点火瞬间无冲击，火焰稳定。欧科枪式系列燃烧器有多种运行模式可供选择，满足众多应用需求。并且提供低氮氧化物LowNOx型。,型号功率2级式kWEK5.180L-Z500-1,780EK5.220L-Z855-2,135EK5.280L-Z900-2,730EK6.350L-Z900-3,550EK7.350L-Z1,115-4,500比例式EK5.180L-RO500-1,780EK5.220L-RO855-2,135EK5.280L-RO900-2,730EK6.170L-R501-1,800EK6.200L-R640-2,300EK6.240L-R681-2,500EK6.300L-R940-3,250EK7.350L-R1,115-4,500EK7.450L-R1,300-5,300EK8.550L-R2,000-6,049EK8.700L-R2,000-7,672EK9.850L-R2,574-9,596EK9.1000L-R2,490-11,409,型号功率2级式kWEK5.180G-Z300-1,850EK5.220G-Z400-2,200EK5.280G-Z600-2,900比例式EK5.180G-RO165-1,850EK5.220G-RO400-2,200EK5.280G-RO600-2,900EK6.170G-R250-1,456EK6.200G-R278-2,250EK6.240G-R270-2,600EK6.300G-R301-2,988EK6.350G-R330-3,740EK7.350G-R585-3,764EK7.450G-R554-4,200EK8.550G-R684-5,815EK8.700G-R800-7,310EK9.850G-R922-8,545EK9.1000G-R1,030-10,913,型号功率2级式:kWEK3.50S-ZA200-502EK3.70S-ZA301-670EK4.100S-ZA402-1,004EK4.160S-ZA603-1,339EK5.180S-Z670-1,674EK5.220S-Z837-2,009EK5.280S-Z1,116-2,567比例式:EK5.180S-R558-1,674EK5.220S-R670-2,009EK5.280S-R893-2,567EK6.170S-REK6.200S-REK6.240S-R760-2,350EK6.300S-R980-2,850EK7.350S-R1,200-4,153EK7.450S-R1,300-4,700EK8.550S-R1,647-5,581EK8.700S-R1,718-6,900EK9.850S-R2,210-7,845EK9.1000S-R2,850-10,276,型号功率比例式:kW轻油与燃气EK5.180GL-RO300-1,850EK5.220GL-RO400-2,200EK5.280GL-RO600-2,900EK6.170GL-R224-1,675EK6.200GL-R265-2,077EK6.240GL-R287-2,589EK6.300GL-R373-2,886EK7.350GL-R830-4,000EK7.450GL-R768-4,839EK8.550GL-R684-5,815EK8.700GL-R798-7,111EK9.850GL-R1,148-8,182EK9.1000GL-R796-11,200重油与燃气EK6.170GS-R484-1,551EK6.200GS-R675-1,954EK6.240GS-R900-2,445EK6.300GS-R980-2,990EK7.350GS-R1,060-3,702EK7.450GS-R1,270-3,920EK8.550GS-R1,647-4,530EK8.700GS-R2,122-5,857EK9.850GS-R2,210-7,403EK9.1000GS-R2,850-10,276,燃气燃烧器,轻油燃烧器,双燃料燃烧器,重油燃烧器,106,欧科常用机型（盒式、枪式机）：0.5t/hVG5.450G/F-ZT（或VT型AGP平衡调节）2.0t/hVG06.21000DuoPlus（）3.0t/hEK6.240G-R（两段火）4.0t/hEK6.350G-R（比调式或平滑两段）6.0t/hEK8.550GR（比调式或平滑两段）8.0t/hEK8.700GR（比调式或平滑两段）10t/hEK9.1000GR（比调式或平滑两段）12t/hEK9.1000GR（比调式或平滑两段）15t/hE10.12000GR（电子比调）,107,E科常用燃烧机（分体机）15t/hRPD50G-R（比例调节）20t/hRPD70G-R（比例调节）25t/hRPD70G-R（比例调节）35t/hRPD80G-R（比例调节）50t/hRPD90G-R（比例调节）60t/hRPD100G-R（比例调节）,中平公司基础知识,108,AGP系统空气/燃气平衡系统通过风压的变化自动控制燃气阀的开启从点火负荷至满负荷，运行平稳，无阶跃控制阀功能三合一取代传统阀组的稳压阀、电磁阀、蝶阀、连杆设施等增加负荷控制器即可实现全比例调节在小功率2000kW以下，同类燃烧器中是非常先进的产品。,中平公司基础知识,109,中平公司基础知识,110,111,中平公司基础知识,112,113,114,NOx100mg/kWh,T系统盒式气体燃烧器中的多级喷射系统,第一级，少量燃气与过量空气混和第二级，剩余燃气与空气混合，形成低温火焰状态，大大降低氮氧化合物（NOX）的产生。这个系统利用了氮氧化合物（NOX）不易产生的两个条件，即在过量空气条件下燃烧NOx不易产生，低温下不易产生（1200相对于1600-2000）,115,中平公司基础知识,116,117,DELTA低氮氧化物排放燃烧头技术,图1：DELTA燃烧火管,图2：炉膛内部简介,排放指标：NOx70-100mg/m3,再循环烟气温度8001000，O2含量46%，富含CO通过特别Delta形锋口迫使火焰周围烟气进入火焰根部产生了烟气强制内循环燃料、空气和烟气会多数集中在靠近Delta形锋口的地方这样在Delta形锋口之后则形成了均匀的混合气体。,118,通过Delta燃烧头实现燃烧头内部烟气循环带有少量的O2烟气回流增大烟气进入燃料的混合面在火焰前端还是冷态时，提高烟气、空气和燃料的混合油雾的预汽化（燃轻油）预汽化区域的烟气吸入（燃轻油）,FREEFLAME自由火焰低氮氧化物排放术,119,燃油油压系统模块设计优点结构简单易换性好安装方便,E科研制开发的油压系统模块，组合了所有外装部件，如燃油油路电磁阀、压力表、压力控制器回油流量调节器油管、垫片（密封）及螺栓连接部分减至最少。液压模块安装于所有EK6-EK9系列轻油燃烧器中适用于DIN或TRD标准。可组装于机械比例或电子比例燃烧器中。,机械比例式,电子比例式,MODULARHYDRAULICS油路油压系统模块设计,120,安装有最新设计的油路集成系统模块HydraulicBlock的EK6-9L-R燃烧器,121,122,BCS燃烧器控制系统DELTA低氮氧化物排放燃烧头技术FREEFLAME自由火焰低氮氧化物排放技术MODULARHYDRAULICS油路油压系统模块设计,电子燃烧器控制BCS系统优点一目了然高安全、低投入最少安装布线优化燃烧器调控，减少污染，利于环保操作简便舒适,123,EK6-9G-R燃气比例调节控制器,风门控制调节螺钉2.燃气蝶阀控制调节螺钉,124,125,RPD分体式燃烧器欧科分体式燃烧器RPD的输出功率高达45MW。在对应的燃烧功率，锅炉背压和不同燃料的情况下，可选配适当的鼓风机定型。所以RPD燃烧器的适应性能高。所配置的程序控制器和火焰探测器都带24小时火焰信号自检功能。欧科RPD系列燃烧器的控制方式多样化，标准配置为机械比例。但可为不同操作上的需求而设，如电子比例带氧含量控制器、电子比例控制双燃料燃烧等系统。允许热空气进风，并且同样可以采用低氮氧化物LowNOx技术。RPD燃烧器和鼓风机是全自动的燃油、燃气燃烧器，根据EN276和676标准，特别为高调节比而设计。因此，这些RPD燃烧器的控制范围很大。燃油燃烧器的控制范围是1：6，而燃气燃烧器的控制范围是1：10。,中平公司基础知识,126,蓝色二次风,红色一次风,绿色燃油,黄色燃气,RPD结构,127,128,129,130,131,燃气流量控制凸轮,二次风流量控制凸轮,回油油压控制凸轮,回油油压控制装置,RPD机械比例控制系统,一次风流量控制凸轮,132,独有的五参数调控方式参数1：燃料流量燃气（黄色）流量可通过气蝶阀开度来调节。燃气喷嘴都安置在旋流片的外围和二次风的区域里。燃油（绿色）喷嘴可通过回油压力调节器来控制耗油量。燃油喷嘴安置在旋流片的中心点和一次风的区域里。参数2：总风量RPD燃烧器风机与机身分开，可以选配独立风机以适应不同炉膛背压，通过伺服机构驱动总风量控制圆筒调控。参数3：一次风量燃烧所需的空气在RPD壳体内被分成一次风（红色）和二次风（蓝色）。一次风量（按功率输出在总风量中抽取1520%形成独立的混风气流，通过调整此混风气流可保证在任何情况下火焰稳定驻于旋流片前。风量由专门的调节凸轮盘调整）。参数4：二次风量二次风量分配导筒，调节此分配导筒可在燃烧时方便地调整燃烧头混合区压力分配，锅炉背压和火焰形状调整后形成稳定火焰。,133,参数5：火焰形状根据锅炉的炉膛尺寸，火焰形状可以通过调整二次风的旋风挡板角度来改变旋风力度和角度，从而调节火焰的几何尺寸。该功能是专门为不同锅炉厂家的炉膛形状设计而制作。（见下图）可通过混合控制器的一次风（风门挡板）和二次风的调节凸轮盘来调整。,134,RPD附件选择范例,已知：所需功率,燃烧头压力损失,炉膛背压,确定管道泵的流量,最小管道泵的流量,135,136,137,138,风机风量选择,海拔超过400米时，要考虑气压变化对风量的影响,例如：海拔环境温度TAlt标准气压Pstd标准温度Tstd,风机风压保持不变,但是所需风机风量会改变,新风机风量,139,七、关于E科燃烧器的其他相关问题：1、德国E科燃烧器处于什么水平？有一位在东方锅炉厂、上海工锅厂工作多年的退休老工程师，后来又从事燃烧器的营销和技术工作。他在详细了解了E科燃烧器以后，评价说，E科燃烧器比其他家的德国燃烧器还要好！好在哪里呢？举例如下：1）、E科燃油燃烧器的油泵是单独设置电机、单独控制启动的，而其他品牌油机的油泵与风机是同轴的，共用一个电机，这样在风机吹扫时，油泵也要同时运转了，有可能带来什么问题呢，请看下面介绍的一起事故的分析。,140,2006年10月9日杭州某特大型企业20t/h燃油锅炉在重新启炉正常吹扫后点火，随即发生炉膛爆炸事故，所幸没有人员死亡。锅炉炉墙损坏、尾部烟道爆裂、省煤器破裂、管道扭曲变形，锅炉房顶盖掀翻。该锅炉配置进口燃烧器，发生少见的双重电磁阀均同时泄漏，造成炉膛爆炸事故。经事故调查人员现场检查发现，日用油箱与燃烧器位差1.5米，相当于0.013Mpa的压差，处于关闭状态下的双重电磁阀控制油路在此压力下存在泄漏现象。该锅炉燃烧器的油泵和风机是同轴的，每次吹扫时油泵开起工作，依靠电磁阀关闭状况下阻挡燃料油喷出。,141,根据负荷的需要，锅炉每天需多次停炉、频繁启动，当天第三次启炉进行吹扫时，原本应保持3.0Mpa的供油压力，仅为2.3Mpa且基本恒定，说明在吹扫的三分钟里油泵启动后，由于电磁阀泄漏压力降低，有大量的燃料油喷入炉膛，此时炉膛温度很高，喷油迅速气化成为油蒸汽并充满炉膛、烟道，同时鼓风机、引风机正常开启，很快混合气体达到爆炸极限范围，吹扫结束后进行点火，随即发生炉膛爆炸事故。而E科燃烧器的油泵是单独配置电机，不是与风机同轴，为自行控制，这样在吹扫时油泵尚未开启，即使电磁阀泄漏也不可能有燃料油喷出，就不会发生上述事故。,142,143,2）、E科油机另外还配有风压连锁保护，一旦风机出现问题，油泵立即停止运转。而其他燃烧器没有配置风压保护。3）、德国另外品牌燃烧器特别是油机，从吹扫开始，点火电极就启动打火，时间过长，容易损坏点火电极。而E科燃烧器是在吹扫以后才启动油泵，同时点火电极开始打火。既安全又能保护点火电极。4）、E科的油机在进油管路和回油管路都设置了双重电磁阀，防止了高位油箱回流漏入炉膛，可能引发的危险。,144,5）、E科燃烧器4t/h以上的气机都是单独配置了一套点火装置，是由1/2”的球阀、调压阀、双电磁阀、点火枪组成，相当于一套小型燃烧器，这样，每次点火只需要进入少量的可燃气体供点火使用，然后再引燃主燃烧器，非常安全。其他品牌气机是直接点火，每次打开主管路电磁阀进入很多可燃气体点火，特别是稍大机型是很危险的，经常发出“砰”的响声，已经是轻微爆燃了，即已存在着隐患。6）、其他德国品牌燃烧器的调节凸轮是几个点控制的钢板条形成调节曲线，而E科燃烧器是由紧密排列的螺钉组成的调节曲线，更加精确，易于调节。,145,146,2、E科枪式机连续运行24小时要求停机一次，这是根据欧洲电器设计标准规定，要求配置的继电器必须间隔24小时强制动作一次，防止继电器因工作时间过长，吸合动作失灵而影响对燃烧器的控制。但是E科RPD分体机可以长时间连续工作。3、E科枪式气机（210t/h）标准配置的DN50DN100阀组的调压阀所配弹簧为黑色弹簧，其调节范围为60110mbar，这是燃烧器燃气压力实际有效工作范围，所以要求调压阀进口的燃气压力（动压）应大于110mbar（最好大于120mbar），在不易计算各项阻力的情况时，可粗略的要求供气压力（动压）在200300mbar之间。,147,但要注意供气压力波动不得大于500mbar，以防止损坏电磁阀的膜片（西门子电磁阀最大700mbar）。E科枪式机标准配置的DN125DN150阀组中的调压阀弹簧为玫瑰色，（不是黑色弹簧了）其压力调节范围100150mbar，供气压力的要求同上。4、RPD分体机配用高压阀组的情况如配用冬斯阀组，情况基本同枪式机阀组，但在使用高压阀组时（DN150DN200）,阀组进口的燃气压力可达12bar。相当省去了调压站。,148,高压阀组的安装位置：在调压装置后接一管段，其长度是10倍的管径，保持足够的稳定直段，然后连接高压电磁阀组。即：进气球阀过滤器调压装置高压阀组燃烧器蝶阀燃烧器喷嘴（见下页图示）,149,150,5、关于电磁阀阀组口径的确定（计算公式见下页）*根据燃气种类确定燃气量。*根据燃气量和燃气流速确定阀组口径：冬斯阀组w30m/s（城煤w=35m/s）西门子阀组w70m/s（计算按60m/s）,151,冬斯阀组口径计算公式：（单位mm）D=1000（耗气量4）（3600303.14）西门子阀组口径计算公式：（单位mm）D=1000（耗气量4）（3600603.14）,152,首先,6、不同燃气对阀组口径的影响天然气按标准配置城市煤气加大阀组口径液化石油气可减小阀组口径7、关于西门子阀组西门子电磁阀结构设计阻力很小，允许通气流速可达70m/s,其口径相当于大一号的冬斯阀组，如DN80西门子阀相当DN100冬斯阀。,153,西门子电磁阀配有内置式的调压阀，不需另配调压阀。在选型时应注意，正常设计DN100的冬斯阀组，换成DN80西门子电磁阀时，可以不要再配置调压阀，但配置的球阀和过滤器仍为DN100口径。如果此系统也要采用DN80口径的球阀、过滤器，首先考虑其阻力增加后，供气压力是否够大；另外由于流速增加后可能产生噪音；实践中有厂家为4.2MW热水锅炉燃烧器（EK8.550G-R）原设计选用DN80冬斯阀组，后改用DN65西门子阀组及DN65球阀、过滤器,应用效果尚可。,154,8、燃气过滤器的选择：选择过滤器的口径要注意其进、出口的压差不应超过15mbar，防止气流冲破过滤网（布）。一般可通过计算或查图表确定过滤器的阻力降（压差）。9、检漏装置的配置根据欧洲标准90/396/EEC（即CE认证）对气阀组件的规定：当燃气机功率大于1200kw时，须配置检漏装置，所以E科燃烧器对2t/h及以上锅炉用的气机都配置了检漏装置。,155,9、送风温度提高后对燃烧器的影响燃烧器的整体设计均按进风温度为10时考虑，特别是喷嘴、燃烧筒（火口）等要有合理的流速。如果送风温度提高（超过70），此时空气的密度、比热容会发生很大的变化，体积增大、流量增加会影响燃烧器喷出的流速超出设计范围。因为燃烧器喷出的流速是有一定范围要求的，所以当送风温度增加后，同一燃烧器就不能达到原有出力了。例如：RPD70G-R型分体机最可供25t/h锅炉使用，如果送风温度超过100（到200）还要满足25t/h锅炉使用，就必须改换RPD80G-R型燃烧机。,156,一般大致情况，当送风温度达到100150时，燃烧器出力减少15左右；当送风温度达到150250时，燃烧器出力减少25左右。另外，当送风温度提高后，燃烧器还要增设对伺服电机、压力开关、火焰检测器等等电器元件的冷却保护装置，当送风温度达到250时，燃烧机外壳颜色由白色改为红色。,157,10、天然气机与城煤气机的区别燃气机在德国出厂时标准配置是按天然气制造的，与专门城煤气机的主要区别不仅喷嘴结构有变化需要更换喷嘴，而且在机体上的进气蝶阀口径有所不同，例如配6t/h锅炉气机的EK8.550G-R型燃烧器，出厂标准配置碟阀口径为DN80，当订购城煤气机时，碟阀口径改为DN100。如果碟阀口径仍为DN80，使用城市煤气时碟阀阻力大约增加8mbar（80mm水柱）。,158,11、燃烧器进气接管法兰尺寸上述介绍的是进气碟阀口径，并不是进气管口连接尺寸。在实际安装中要注意不同气机的法兰接口尺寸：EK5系列：DN80EK67系列：DN80EK89系列：DN150在安装时按上述法兰口径连接进气管道，用法兰将主机的碟阀夹在中间，参见下图。,159,160,161,12、城煤气机改用天然气注意事项当客户原来使用城市煤气，需要改为天然气时，一般都要更换燃气喷嘴（有的只需调整喷嘴端部的喷孔数量即可），还要考虑由于城市煤气耗量大，原有的管径粗，阀组口径大，所以应该更换调压阀的弹簧，将原来的黑色弹簧换成黄色弹簧，使其调压范围由60110mbar，变为3070mbar，否则调压阀出口压力偏高，出气量偏大，依靠关小碟阀开度控制燃气量，大约在碟阀30范围以内开度进行调节，特别是较大容量的燃烧器，控制难度更大。只有降低了供气压力，才能扩大碟阀的开度，增加燃气调节范围。,162,13、机械比调和电子比调机械比调是用较少的伺服电机通过凸轮机构、连杆机构等等控制风门和碟阀（或回油阀）开度，实现合理的空气与燃料混合比例。电子比调基本是依靠多个（2个或3个）伺服电机控制风门和燃料进口的开度，使得控制更加精细准确。一般采用电子比调方式还应配有专门的控制器、风机增加变频器、测量烟气含氧量，建立跟踪信号反馈系统才能实现有效的电子比调控制。（接下页）,163,RPD分体机的机械比调方式用一个伺服电机通过三个连杆机构分别控制一次风门、二次风门、燃气碟阀的开度。而电子比调机配有三个伺服电机各自单独控制一次风门、二次风门、燃气碟阀。无论是枪式机还是分体机，销售标明是“比调机”但必须购置比调仪和传感器（探头）才能实现比调，否则只是平滑两段火。,164,14、中心回燃式锅炉燃烧器安装位置对于中心回燃式锅炉燃烧器的安装位置见下图所示。目前国内常用的中心回燃式锅炉的容量一般大都在4t/h以下。最大燃烧器气机可配EK6.350G-R型。注意可选择加长头的机型。见下图示意,165,166,15、多台油机安装油管路注意事项当多台油机安装在一个锅炉房时，油管路注意以下几个问题：多台燃烧器不能共用一根进油管。进油管的流量不是燃烧器的耗油量，而是循环流量，燃烧器的循环流量应是其耗油量的22.5倍。进油管内的流速应为0.20.4米/秒，按此确定进油管的口径。多台燃烧器可以共用一根回油管，流速同上。见下图示意,167,168,16、关于E科低氮燃烧器有些客户要求燃烧器低氮排放，氮氧化物的含量在100mg/m3以下（常规为200mg/m3以下），这就需要选择低氮燃烧器。燃烧产生氮氧化物与燃烧温度、燃烧时间、反应压力、燃料含氧量、混合状况等等有关。解决方案一般采用分段燃烧、多喷嘴燃烧、烟气循环等办法。选用低氮燃烧器注意以下问题：*应加大炉膛直径，留有烟气循环空间，另外还可降低炉膛容积热强度。*采用低氮燃烧会增加烟气阻力，应考虑加大风机压头。,169,*采用低氮燃烧器后，其输出功率（出力）要比相同型号的燃烧器减少1520，燃烧器选型时可能要加大。,170,171,当采用烟气外循环低氮燃烧时，应设置烟道引风机，从烟囱中抽取约10%的烟气进入燃烧器到达锅炉燃烧室，由于烟气的温度为300以下，故烟气进入燃烧器后，降低燃烧器火焰根部的温度，通过烟气外循环方式，达到低氮排放的目的。（见下图示意）注意：必须在采用电子比调控制时才能实现低氮排放。（低氮燃烧器都是电子比调）。,中平公司基础知识,172,173,17、当一台锅炉配置多台燃烧器在实践中经常遇到单台锅炉配置2台或多台燃烧器的情况（如220t/h锅炉配置9台燃烧器）注意以下问题：1）、燃烧器之间的距离要大于火焰直径的1.11.2倍（RPD型燃烧器的火焰直径可以调整设计）。2）、最好选用单独送风系统；如果是共用一个总风源，要考虑每个燃烧器的自动送风调节控制问题。3）、应配置高档的火焰检测系统，防止互相干扰及误操作。E科配置的火焰检测系统不仅接收红外线或紫外线的信号，同时还要接收火焰闪动的频率信号，进行滤波、和频谱分