開發、設計原則
(1)燃燒器與制氫轉化爐工藝條件相匹配;
(2)強化燃料與空氣混合 ;
(3)降低過剩空氣量 ;
(4)精心設計在主燃料脫 附氣低壓、低熱值條件下的瓦斯槍;
(5)節省動力,對燃燒道的設計要充分考慮降低壓力降;
(6)要有相應 的風道和匹配的調風機構 ;
(7)采用*佳的減少 NOx生成的技術方案 ,實現低污染排放 ;
(8)設計 內保溫結構 ,使燃燒器外壁溫度低于 70℃ ,降低轉化爐爐頂的溫度 ;
(9)結構簡單 ,操作安全 ,維護方便 ,使用壽命長,造價適中。
燃燒技術要求
火焰為圓柱形 。開工初期 ,裝置沒有 自產低壓 、低熱值脫附氣 ,燃料則必須是煉油廠高壓、高熱值燃料氣 ,所以必須用雙瓦斯槍結構。一支為開工高壓瓦斯槍 ,另一支為正常時的低壓瓦斯槍。兩支瓦斯槍采用 同軸布置,高壓 瓦斯槍居中。為防止 噴射能量不 夠 ,低壓 瓦斯壓力小 于 15 k Pa時,用高壓瓦斯作引射。
在配風方 面,采用空氣分級三次混合方式 ,直流風與旋流風相結合 ,不用旋流罩,而在火盆磚上的旋流孔將空氣 引入 ,形成根部直流風與旋風相結合的配風技術 。
燃燒器的壓力降
完成完全燃燒需要助燃空氣 。500℃的助燃風與常溫空氣相比,體積增大了 2.8倍 ,與一般預熱空氣 (250℃ )相 比,助燃風體 積增 大 1.6倍 。只有增加風壓 、提高風速 ,才能在一定時間內完成混合與燃燒過程,并能獲得有利于傳熱 的火焰形狀。但風速提高,則勢必增加壓力 降,風速過高 ,不僅消耗動能 ,而且容易造成脫火。通過燃燒器的壓力降和出燃燒器噴 口的速度進行設計計算 ,并通過熱態燃燒試驗加以驗證調整完善 。
燃燒器的燃燒道和噴出口
燃燒過程中化學能轉變成熱能,高溫煙氣具有作功能力 ,高溫煙氣 噴出 口設 計速度 高達 60m/s,這一速度使耐火磚出 口處形成一定負壓 ,有利于低壓燃料氣的引射作用 ,同時還有強烈的機械擾動作用 ,不僅有利于輻射室的對流傳熱 ,而且起到煙氣的回流作 用,控制熱力學 NOx的形成 ,并使輻射室橫截面溫度趨于均勻。
主要技術指標
(1)預熱空氣溫度高達 450~550℃ ;
(2)燃料氣熱值 7.54~9.63 MJ/ITI ;
(3)燃料氣壓力低 ,閥后壓力僅 l5~20 k Pa;
(4)火焰形狀理想。燃燒器在額定能量下 ,要求每臺火焰垂直 向下 ,長度控制在 2.0~2.5 m,直徑約 300 lllrfl,火焰要具有剛性、不打卷、不發飄 ,火焰呈透明狀 ;
(5)燃燒效率高 ,過剩 空氣 系數 僅控 制在1.15以 內 ;
(6)隔熱保 溫效果 良好 ,燃燒器外壁溫度不大于 70℃ ;
(7)污染低 ,NOx排放量低于 80 ms,/m ;
(8)人性化操作 ,特設 防燙手柄 ,一、二次風門分別獨立調節。