燃氣鍋爐燃燒特點:
燃氣鍋爐順應綠色環保新生活發展之需,榮據現代熱力部門主流產品(環保低碳高效能、安全保護自動化(huà)、操作簡易、占(zhàn)地空間小)。
根據燃氣與空氣混合方式技術特點,燃氣鍋爐燃燒方法可分為三種:
1、擴散燃燒
燃氣和空氣在燃氣噴(pēn)嘴口相互擴散,並燃燒。其優點(diǎn)燒燒穩定,燃具結構簡單,但火焰較(jiào)長,易產生(shēng)不(bú)完全(quán)燃燒,使(shǐ)受熱(rè)麵積碳化。
2、預(yù)混燃燒
燃燒前預先(xiān)將一部分空氣(qì)與燃(rán)氣混(hún)合(一次空氣過剩(shèng)係數在0.2-0.8之間),然後進行(háng)燃燒(shāo)。其優點是燃燒火焰清晰,燃燒強化,熱效率高。但燃(rán)燒不穩定,對一次空氣的控製及燃燒成分要求較高。燃氣燃燒器一般多用此種燃燒(shāo)方式。
3、無焰燃燒
燃氣(qì)所需空氣在燃燒之前已與燃(rán)氣均勻混合。一次空氣過剩係數等於燃(rán)料完全燃(rán)燒時的空氣過剩係數,在燃燒過程中不需要(yào)從周(zhōu)圍空氣中取得氧氣。當燃氣與空氣混(hún)合物達(dá)到(dào)燃(rán)燒區後能(néng)在瞬間燃燒完畢。
燃氣(qì)鍋爐結構特點:
燃氣鍋爐不同於燃煤鍋爐,它需要使用燃燒器將燃料噴入鍋(guō)爐爐膛,采用火室燃燒而無須使用爐排設施;燃(rán)氣鍋爐燃燒(shāo)後均不產生燃(rán)料(liào)灰渣雜(zá)質無須排渣設施。但是噴入爐內的燃(rán)氣如果與空氣在一定範圍內混(hún)合(hé)或熄(xī)滅,容易爆炸,故(gù)此燃氣鍋(guō)爐均需(xū)采用自動化的燃燒與控製係統。燃氣(qì)鍋(guō)爐結構緊湊,小型的鍋爐本體(tǐ)及其通風、給水、控製(zhì)與輔助(zhù)設備均設置在一個底盤上,大中型(xíng)的也可組裝出廠。現將燃氣鍋爐的主要受壓元件與連接方式分述如下(xià):
1、火管鍋(guō)爐的主要受壓元件:鍋(guō)殼、管板、爐膽、煙管;
2、水管鍋爐(lú)的主要受壓元件:鍋筒(汽包)、水冷壁、鍋爐管束(shù)、蛇形管、集箱;
3、燃氣(qì)鍋爐(lú)的主要受壓元件的連接方式:主要為焊接,部分也可脹接。
燃氣鍋爐類型
1、臥式內燃鍋(guō)爐(lú)
定義:
鍋殼縱向(xiàng)軸(zhóu)平(píng)直於地麵且燃燒(shāo)室包(bāo)含在鍋爐(lú)本體裏麵的火管鍋爐稱臥式內(nèi)燃火管(guǎn)鍋爐。
臥式內燃火管鍋爐的特(tè)點(diǎn):
爐膽(dǎn)是該類型鍋爐的燃(rán)燒室(shì)。燃燒器噴嘴置(zhì)於爐膽前部,燃燒產生的高溫煙(yān)氣延伸到後部,離(lí)開爐膽後折返空(kōng)間(回燃室),折返後進入第二回程(chéng)(煙管),(一般折返次數不超過四次如折返一次則稱二回程鍋爐,折返(fǎn)二(èr)次則稱三回程結(jié)構鍋(guō)爐,以此類推),當今鍋爐(lú)市場常見的燃(rán)氣(qì)鍋爐是三回程燃氣(qì)鍋(guō)爐。根(gēn)據爐膽後部煙氣折返空間的結(jié)構特點分(fèn)為幹背式鍋爐和全濕背式鍋爐。幹背式鍋爐--煙氣折返空間是由耐火材料圍成的(de),幹背式鍋爐(lú)結構簡單,但(dàn)爐膽後部的耐火材料容易損壞,且後管板經常受到高溫煙氣的直(zhí)接衝刷,溫差較(jiào)大,所以幹背式鍋爐屬於淘汰型;全濕背式鍋爐--煙氣折返空間(jiān)是由浸在水中的(de)回燃室組成的。另外還有一種(zhǒng)中心回(huí)燃鍋爐:即爐膽後壁密封在鍋殼裏麵,煙氣碰到後由(yóu)爐膽四周內(nèi)壁折回前部,此類鍋爐也可視為全濕背式(shì)鍋爐。全濕背式鍋爐雖然結構複雜一點,但避免了折返空間煙(yān)氣密封問題,更適合於微正壓燃燒(shāo),所以目前(qián)大多數廠家的此種類型的鍋(guō)爐均為全濕(shī)背式。
臥式內燃火管鍋(guō)爐技術限製:
臥式內燃火管鍋爐鍋殼和爐膽都是圓(yuán)筒形元件,為(wéi)安全運行,必須(xū)有(yǒu)足夠強度和鋼度。由(yóu)於圓筒形元件壁厚與筒體直徑和壓力的乘積成正向關係,所(suǒ)以(yǐ)無論鍋殼或是爐膽,直徑增(zēng)大和(hé)壓力提高,都(dōu)意味著鍋爐筒體壁厚增(zēng)加。通過(guò)技術經濟比較,若鍋殼直(zhí)徑太大,其製造成本會超過(guò)同(tóng)等容量和壓力的水管鍋爐,是不經濟的;對於(yú)爐膽,若壁厚超過21-22mm,則將導致熱(rè)應力過(guò)大,危及鍋爐運行(háng)安全。因(yīn)此,燃氣臥式內燃火管鍋(guō)爐的工作壓力一般(bān)都不超過2.0MPa;鍋爐的出力,單爐膽鍋爐一般不超過15t/h;雙爐膽鍋爐一般不超過30t/h。
2、水管鍋爐,當鍋爐容量(liàng)≥30t/h時,水管鍋爐的各項指標明顯優於火管鍋爐,需要注意的是燃油氣的燃燒特性要求微正壓通風,所以(yǐ)對(duì)爐牆的強度和密(mì)封要求都很高。水管鍋爐的主要型式有D型、A型(xíng)和O型。三種型式(shì)的共同特點是(shì):臥式布置,燃燒器水平安(ān)裝,操作檢修方(fāng)便,寬(kuān)高度尺寸(cùn)較小,長度伸縮性較大,適合於鍋筒(tǒng)係列化生產。其中D型鍋爐是雙鍋筒縱置式,右(左)側為水冷壁,左(右)是上(shàng)鍋筒之間的對流管束,根據需(xū)要可布置過熱器或省煤(méi)器;O型也(yě)是雙鍋筒縱置式,上鍋筒長,下鍋筒短,前部爐膛兩側的水冷壁管在下部彎向對(duì)方並與其下集箱相連,燃燒(shāo)器前部布置;A型單鍋筒縱置式,爐膛和(hé)對流管束均(jun1)由(yóu)上鍋筒和兩側下(xià)集箱之間的(de)管子構成,前(qián)部布置燃燒器,本鍋爐尾部可設過(guò)濾器。
3、小型立式鍋爐
鍋殼縱向軸線垂直於地麵的鍋爐為立式鍋爐。其燃燒器一般布置在爐頂。中心是一個爐膽,煙氣在爐底折返向上流動,衝刷翹片(piàn)管形成的夾套中被加(jiā)熱,在上部分離出蒸汽;燃燒器也可布置在下(xià)部側麵,在爐膽中燃燒後向上衝刷煙管,水在煙(yān)管外鍋殼裏被加熱(rè)。