燃燒振動(dòng)

如圖1所示是燃燒室下部空氣、煤氣在均未預(yù)熱條件下，用五孔探針測(cè)得的氣流速度矢量分布圖。從圖1中看出，燃燒室中心氣流速度大。隨著向上發(fā)展，中心氣流速度減小，整個(gè)截面氣流速度趨于均勻，而下部環(huán)狀回旋區(qū)內(nèi)（其邊界由零壓線而定）氣流由上向下運(yùn)動(dòng)?；匦齾^(qū)底部有一氣體出口（一般稱為點(diǎn)火源）。在回旋區(qū)底部邊緣，還存在著小的環(huán)狀回旋區(qū)，因內(nèi)部氣體回旋周期長(zhǎng)，幾乎不參與燃燒，稱為死區(qū)?；匦齾^(qū)底部的點(diǎn)火源可將回旋區(qū)內(nèi)部的熱量帶給可燃?xì)怏w，并使之點(diǎn)燃。因此，在熱風(fēng)爐燃燒室的燃燒過(guò)程中，點(diǎn)火源起著極為重要的作用。

如圖2所示為模擬煤氣預(yù)熱到100℃、空氣預(yù)熱到600℃時(shí)測(cè)得的燃燒室氣體速度矢量圖?？諝忸A(yù)熱到600℃時(shí)，體積約是常溫的3倍，因而氣體流速增加較大，但速度場(chǎng)形式不變。此時(shí)回旋區(qū)高度變短，寬度加厚，氣體回流速度加劇。

熱態(tài)試驗(yàn)結(jié)果表明，空氣預(yù)熱后，回旋區(qū)溫度也大大提高。當(dāng)助燃空氣預(yù)熱到600℃時(shí)，點(diǎn)火源帶出的氣體溫度可達(dá)800℃，使點(diǎn)火條件變好，導(dǎo)致火焰高度明顯降低。集中于燃燒室底部的強(qiáng)化燃燒使燃燒過(guò)程的低頻振動(dòng)加強(qiáng)，這種低頻振動(dòng)對(duì)熱風(fēng)爐的壽命影響甚大，因此必須采取一定措施加以克服。燃燒室內(nèi)火焰短，對(duì)于提高拱頂溫度、降低廢氣中CO含量十分有利。但過(guò)短的火焰（指有焰燃燒）將導(dǎo)致燃燒過(guò)程中的低頻振動(dòng)，且火焰越短，振動(dòng)越強(qiáng)烈。因而設(shè)計(jì)一個(gè)適當(dāng)高度的火焰對(duì)提高拱頂溫度、降低由強(qiáng)化燃燒引起的低頻振動(dòng)是十分必要的。

—般來(lái)說(shuō)，消除燃燒振動(dòng)的措施有以下幾種：

1、在設(shè)計(jì)之初，一定要進(jìn)行熱風(fēng)爐燃燒器的冷態(tài)和熱態(tài)模型實(shí)驗(yàn)，目的在于找出不同燃燒能力、不同空氣預(yù)熱溫度時(shí)燃燒室內(nèi)溫度分布、廢氣成分、火焰長(zhǎng)度及燃燒穩(wěn)定性等，找到解決燃燒振動(dòng)的方法。

2、加設(shè)減振環(huán)。

3、改變?nèi)紵橘|(zhì)的熱工參數(shù)，如流量、壓力等。2100433B

1、以脈動(dòng)燃燒為主引發(fā)的振動(dòng)；

2、是管路系統(tǒng)的振動(dòng)；

3、脈動(dòng)燃燒與管路系統(tǒng)振動(dòng)二者結(jié)合產(chǎn)生的振動(dòng)。

許多熱風(fēng)爐在正常生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)燃燒振動(dòng)，對(duì)熱風(fēng)爐管路系統(tǒng)、助燃風(fēng)機(jī)及其燃燒器等相關(guān)要害部位，都造成損害。其結(jié)果不僅影響到熱風(fēng)爐的運(yùn)轉(zhuǎn)指標(biāo)，更為嚴(yán)重的是對(duì)熱風(fēng)爐和管路系統(tǒng)造成破壞，使生產(chǎn)時(shí)刻存在安全隱患。

振動(dòng)爐排燃燒過(guò)程三階段的劃分也是沿爐排長(zhǎng)度來(lái)劃分區(qū)段，其燃燒情況與鏈條爐也相似。因此分段送風(fēng)、設(shè)爐拱、采用二次風(fēng)等措施也都適用。與鏈條爐主要不同點(diǎn)也是煤與爐排有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方式與往復(fù)推飼爐排爐不同，煤不是在爐排上向下滾動(dòng)，而是微躍向后運(yùn)動(dòng)。由于爐排振動(dòng)，煤層上下翻動(dòng)，有較好的撥火作用，不易結(jié)塊。同時(shí)使燃料和空氣有良好的接觸，燃燒比鏈條爐劇烈。爐膛溫度較高，一般高達(dá)1400℃左右。對(duì)煤種的適應(yīng)性也較廣，但漏煤量較大，飛灰及飛灰中攜帶的固體可燃物較多，與往復(fù)爐排片相似，也易受高溫過(guò)熱。特別是當(dāng)煤層上拋時(shí)，燃燒層阻力很小，大量冷風(fēng)進(jìn)入使?fàn)t膛出現(xiàn)正壓而向爐外噴煙噴灰。

火床爐最主要的特點(diǎn)就是有爐排，將燃料置于爐排上，保持燃料的均勻、并有一定的厚度層，進(jìn)行燃燒?；鸫踩紵步袑尤肌?

固體燃料最簡(jiǎn)便的燃燒方式是火床燃燒。其中以固定床的火床燃燒最為簡(jiǎn)易和廣泛。小型的手燒爐就是典型的固定床火床燃燒方式。

在火床燃燒中，絕大部分燃料是在火床上燃燒，只有一小部分細(xì)粒燃料被吹到爐膛空間，形成懸浮燃燒。

固定火床的燃燒過(guò)程是沿著燃料層高度進(jìn)行，上面是剛投入的新燃料，其下為灼熱燃燒的焦炭層，而靠近爐排處則為灰渣層。新燃料（煤）被加入爐內(nèi)后，自上面下依次經(jīng)歷著預(yù)熱、干餾、還原、氧化和成渣等階段，完成整個(gè)燃燒過(guò)程。的電極（一般放在管線末端）。該系統(tǒng)一般一次投資較小，但需電力費(fèi)用和要求較多的監(jiān)視、維護(hù)。