天然氣燃燒器定義

天然氣應用范圍很廣，大致可分能源與化工兩個方面。能源方面主要是天然氣燃燒設備，在廣義的燃燒器概念中，家用的熱水器、煤氣灶，乃至打火機等都可以認為是燃燒器的一種。按其工作原理，可以將燃燒器定義為是一種將物質通過燃燒這一化學反應方式轉化熱能的一種設備—即將空氣與燃料通過預混裝置按適當比例混兌以使其充分燃燒。

按燃燒器的燃燒控制方式劃分：單段火燃燒器、雙段火燃燒器、比例調節(jié)燃燒器。

按燃料霧化方式劃分為：機械式霧化燃燒器、介質霧化燃燒器；

按結構劃分為：整體式燃燒器以及分體式燃燒器。 其中分體式燃燒器主要應用于工業(yè)生產(chǎn)，其主要特征為燃燒系統(tǒng)、給風系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等均分解安裝，該種機器主要適合于大型設備或高溫等特殊工作環(huán)境。

相對而言，商業(yè)用途的燃燒器因生產(chǎn)制造批量化，以及市場供應鏈中專業(yè)化程度要求不高，該產(chǎn)品的市場銷售價格相對低廉，而分體式燃燒器因專業(yè)化要求相對較高，以及多數(shù)需要專業(yè)安裝隊伍，市場銷售銷售價格同比則相對高出很多。

壓 力換 算

1巴（bar）=105帕（Pa）

1達因/厘米2（dyn/cm2）=0.1帕（Pa）

1托（Torr）=133.322帕（Pa）

1毫米汞柱（mmHg）=133.322帕（Pa）

1毫米水柱（mmH2O）=9.80665帕（Pa）

工程大氣壓=98.0665千帕（kPa）

1千帕（kPa）=0.145磅力/英寸2（psi）=0.0102千克力/厘米2（kgf/cm2） =0.0098大氣壓（atm）

1磅力/英寸2（psi）=6.895千帕（kPa）=0.0703千克力/厘米2（kg/cm2）=0.0689巴（bar） =0.068大氣壓（atm）

1物理大氣壓（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar） 1m3(氣態(tài))液化氣=2.3kg（液態(tài)）液化氣

常用比重

天然氣 0.81kg/m3 液化氣 2.08kg/m3 城市煤氣 0.58kg/m3 空氣 1.24kg/m3

常用體積：1加侖（gal）=3.785升（1）

傳 熱 系 數(shù) 換 算：

1千卡/米2.時（kcal/m2.h）=1.16279瓦/米2（w/m2）

1千卡/（米.時.℃）〔1kcal/(m.h.℃)〕=1.16279瓦/（米.開爾文）〔w/(m2.K)〕

1英熱單位/（英尺2.時.℉）〔Btu/(ft2.h.℉)〕=5.67826瓦/（米.開爾文）〔（w/m2.K）〕

1米2.時.℃/千卡（m2.h.℃/kcal）=0.86000米2.開爾文/瓦（m2.K/W）

1千卡（米.時.℃）〔kcal/(m.h.℃)〕=1.16279瓦/（米.開爾文）〔W/(m.K)〕

1英熱單位/（英尺.時.℉）〔But/(ft.h.℉) =1.7303瓦/（米.開爾文）〔W/(m.K)〕

比 容 熱 換 算：

1千卡/（千克.℃）〔kcal/(kg.℃)〕=1英熱單位/（磅.℉）〔Btu/(lb.℉)〕 =4186.8焦耳/（千克.開爾文）〔J/（kg.K）〕

熱 功 換 算

1大卡=4186.75焦耳（J）=4.2KJ=0.004MJ

1萬大卡=42MJ 1千克力米（kgf.m）=9.80665焦耳（J）

1英熱單位（Btu）=1055.06焦耳（J） 1千瓦小時（kW.h）=3.6×106焦耳（J）

1英尺磅力（ft.lbf）=1.35582焦耳（J）

1米制馬力小時（hp.h）=2.64779×106焦耳（J）

1英馬力小時（UKHp.h）=2.68452×106焦耳

1焦耳=0.10204千克.米=2.778×10－7千瓦.小時=3.777×10－7公制馬力小時=3.723×10－7英制馬力小時=2.389×10－4千卡=9.48×10－4英熱單位

功 率 換 算

1英熱單位/時（Btu/h）=0.293071瓦（W）

1千克力.米/秒（kgfm/s）=9.80665瓦（w）

1卡/秒（cal/s）=4.1868瓦（W）

1米制馬力（hp）=735.499瓦（W）

天然氣燃燒器分民用與工業(yè)兩種。我國民用燃燒設備發(fā)展較快。主要是模仿日本與歐洲產(chǎn)品。高檔產(chǎn)品與先進國家相比有一定差距。但是，工業(yè)燃燒設備除少數(shù)引進的進口設備外，自己開發(fā)的工業(yè)燃燒器大都比較落后。 　很明顯，每年幾百億的天然氣靠民用是絕對用不完的。首先天然氣要用于發(fā)電，其次就是用于各種工業(yè)。隨著天然氣工程的進展，應該開發(fā)出適合不同工藝所必須系列節(jié)能、低污燃燒器。讓企業(yè)不僅用得起，同時還可以提高企業(yè)產(chǎn)品質量。這樣就可以實現(xiàn)天然氣送到那里，那里就能就地消化，并能充分發(fā)揮天然氣節(jié)約能量、降低污染、提高產(chǎn)品質量、促進國民經(jīng)濟增長的經(jīng)濟效益與社會效益。所以必須提高我國天然氣應用技術，開發(fā)先進的燃燒器就是當務之急了。

天然氣燃燒器的維護保養(yǎng)應從主氣源,過濾器,控制調節(jié)閥,燃燒器等幾個環(huán)節(jié)開始。 　天然氣燃燒器的主氣源——對于以天然氣為燃料的燃燒器，檢查主氣源調節(jié) 閥以確保線路完好。不要調節(jié)燃氣公司的調節(jié)閥，燃氣公司會協(xié)助清洗、維護和調整主氣源調節(jié)閥的。如果有傳感線路，檢查其是否損壞。 　天燃氣燃燒器過濾器——如果在控制調節(jié)閥前安裝了“y”型過濾器，要注意清洗。 　控制調節(jié)閥——檢查燃氣燃燒器上的控制調節(jié)閥，看調節(jié)螺 栓是否易于調整。確定所有的出口和篩網(wǎng)沒有被堵塞。 　燃燒器——檢查燃氣管組，確認手動開關調節(jié)是否靈敏、閥 門把柄是否安裝。查看氣壓表工作是否正常。調節(jié)燃氣燃燒器時，精確的壓力顯示是很關鍵的。旋轉低氣壓和高氣壓開關， 確認它們的工作情況。氣閥的連接處需進行清洗和潤滑，如果連接處黏結或太粗糙，則需更換上合適的配件。如果燃燒器安裝有可拆卸的管路，也應注意清洗。

圖1所示為多槍平流式天然氣燃燒器。天然氣由母管送入集氣環(huán)，再分配到6根噴槍管內。噴槍管頭部做成楔狀，以避免鈍體后渦流引起炭黑粒子的積聚。噴槍頭天然氣噴孔布置和流出方向如圖1所示，天然氣從切向和橫向兩個方向由噴孔噴出，噴射速度高達150～230 m/s，噴出后形成旋轉氣流?？諝膺M入燃燒器時流經(jīng)三片導向葉片，以使其分布較為均勻。在出口有一中心葉輪，起穩(wěn)焰器的作用。運行時約有13%的風量通過葉輪，造成一個順時針方向的旋轉氣流，其余空氣以直流的方式從葉輪與噴口間的環(huán)形通道中噴出。噴口出口斷面的平均風速為60 m/s。在平流式燃燒器中，天然氣與空氣的強烈混合是依靠天然氣射流與空氣流以正交方式流動獲得的。這種燃燒器有一個特點，可以通過調整煤氣噴孔的噴射方向來改變火焰的發(fā)光性。若切向煤氣射流構成順時針方向旋轉，橫向射流指向中心葉輪(如圖1中所示)，則混合良好，燃燒時產(chǎn)生不發(fā)光火焰，在燃燒器出口形成一個強烈旋轉的藍色火焰環(huán)，火焰長度距離噴口僅1 m左右。若切向煤氣射流兩兩對沖，則混合惡化，燃燒過程較為緩慢，形成黃紅色半發(fā)光火焰，其長度拖長至距噴口 7 m左右。

由于天然氣發(fā)熱量很高，燃燒時火焰溫度也很高，在采用空氣預熱(～250℃)的情況下，燃燒穩(wěn)定而完善，化學不完全燃燒損失q₃一般接近于零，過量空氣系數(shù)理可控制在1.05～1.10，爐膛容積熱負荷q_v可達330～420 kW/m。 2100433B