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燃烧器的分类及技术要求
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日期：______年_____月_____日
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燃烧器的分类及技术要求
用来实现燃烧过程的装置，统称为燃烧装置。对于燃气而言，它的燃烧装置就是指燃气燃烧器，即燃气烧嘴。燃气燃烧器是将燃气的化学能转变为热能的一种装置。工业或民用的燃气燃烧器的基本用途，就是在炉子或燃烧室中，合理组织燃气的燃烧过程，以保证炉子或燃烧室的热工工作符合工艺、技术和经济的要求。
一、燃烧器的分类
燃气燃烧器的结构多种多样，可以从不同的角度进行分类。
首先，从适用性考虑，可将燃气燃烧器分为普通燃气燃烧器和特殊燃气燃烧器两大类。
对于普通燃气燃烧器，我国常用的分类法见表361至表3。
表3-6-1按适应燃气种类分类
任何一种燃气燃烧铝的工作都是为了满足一定生产或生活条件的要求。一般来说，一种性能良好的燃烧器主要应满足如下要求：
(1)工艺要求
燃烧器的额定热负荷应与设计值相符，偏差不大于10％；热负荷凋节比2％～5％；能适应一种或几种燃气，当然气华白指数波动值小于5％时，必须正常燃烧；产生的火焰
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特征(火焰形状及尺寸、发光程度、燃烧温度等)和炉内气氛特性(氧化性、还原性或中性)应与加热工艺相符合。
(2)燃烧质量要求
在额定热负荷下，各类燃烧器的空气过剩系数不得过高，一般小于1．08～1.15；燃烧室出口烟气的化学不完全燃烧热损失不高于0．4％。
(3)结构和材质要求
为了检修，应便于拆卸和组装；易损零件应能很方便的维修或更换；各部零件的材质应符合要求。
(4)安全要求
烟气中CO含量、燃烧器表面温度、密封性等都应符合安全要求。
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燃烧器等燃烧设备的基本安全控制要求
我国天然气和煤制气（原料为煤）资源丰富，且属于洁净能源，顾有着良好的社会经济效益。燃气燃烧器符合我国产业，市场前景很好，大有发展前途。然而在燃气燃烧器研制设计中，燃气特性—易燃、易爆及毒性，安全控制的首要问题。下面介绍一下燃气燃烧器的安全控制要求：根据燃气在炉膛内的燃烧特性，对其安全控制要求内容主要有预吹风、自动点火、燃烧状态监控、点不着火的保护、熄火的保护、燃气压力高低限保护、空气压力不足保护、断电保护、预防燃气泄漏事故的措施等。
1、预吹风
燃烧器在点火前，必须有一段时间的预吹风，把炉膛与烟道中余气吹除或稀释。因为燃烧器工作炉膛内不可避免地有余留的燃气，若未进行预吹风而点火，有发生爆炸的危险．必须把余气吹除干净或稀释，保证燃气浓度不在爆炸极限内。
预吹风时间与炉膛结构及吹风量有关一般设置为15-60秒
2、自动点火
燃气燃烧器宜采用电火花点火，便于实现自动控制。可用高压点火变压器产生电弧点火，要求其输出能量为：电压≥3.5KV、电流≥15mA，点火时间一般为：2～5秒。
3、燃烧状态监控
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燃烧状态必须予以动态监控，一旦火焰探测器感测到熄火信号，必须在极短时间内反馈到燃烧器，燃烧器随即进人保护状态，同时切断燃气供给。
火焰探测器要能正常感测火焰信号，既不要敏感，也不要迟钝。因为敏感，燃烧状态如有波动易产生误动作而迟钝，反馈火焰信号滞后，不利于安全运行。一般要求从熄火到火焰探测器发出熄火信号的响应时间不超过0.2秒。
4、点不着火的保护
燃烧器点火时，通入燃气，燃气着火燃烧。点火动作要求发生在燃气通入前，先形成点火温度场，便于着火燃烧。如果点不着火，火焰探测器感测不到火焰信号，燃烧器进入保护状态。
从点火到进入保护状态的时间要适当，既不能过短也不能过长。若过短，来不及形成稳定火焰；过长，点不着火时造成大量燃气时入炉膛。一般要求在通入燃气2-3秒，燃烧器对火焰探测器感测的火焰信号进行判断，未着火则进入保护状态，着火则维持燃烧。5、熄火保护
燃烧器在燃烧过程中，若意外熄火，燃烧器进入保护状态。由于炉膛是炽热的．燃气进入易发生爆燃，故须在极短时间内进入保护状态，切断燃气供给。从发生熄火到燃烧器进人保护状态，该过程的响应时间要求不超过1秒。
6、燃气压力高低限保护
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燃气燃烧器稳定燃烧有一定范围，只允许燃气压力在一定范围内波动。限定燃气高低压的目的是确保火焰稳定性：不脱火、不熄火也不回火，同时限定燃烧器的输出热功率，保证设备安全经济运行。当燃气压力超出此范围，应锁定燃烧器工作。
燃烧器设计一般用气体压力开关感测压力信号，并输出开关量信号，用以控制燃烧器的相应工作。
7、空气压力不足保护
燃气燃烧器设计热强度大，其燃烧方式采用鼓风强制式。如果风机发生故障造成空气中断或空气不足，立即切断燃气，否则会发生炉膛爆燃或向风机回火。因此在提高风机质量的同时，燃气控制必须与空气压力连锁，当空气压力不足时，应立即切断燃气供给。
一般用气体压力开关感测空气压力信号，并输出开关量信号，用以控制燃气电磁阀的相应工作。
8、断电保护
燃烧器在工作过程中突然断电，必须立即切断然气供给，保护设备安全。燃气控制电磁阀必须是常闭型的，一旦断电，自动关闭切断燃气供给。电磁阀关闭响应时间≤5s.
9、预防燃气泄漏事故的措施
燃气泄漏包括二个方面，一指燃气通过管路向环境泄漏，二指燃气通过电磁阀阀芯端
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面向炉内泄漏。
环境泄漏可能引起人员中毒、工作现场爆炸事故，必须高度重视。首先确保管路密封，定期对管路检漏，若管路泄漏须排除方可继续使用；其次，避免造成中毒与爆炸的燃气浓度，要求工作现场通风良好：配置永久性的通风孔和强制通风装置；另外，要求工作现场禁止烟火、电气件防爆。
炉内泄漏可能引起炉内爆炸。解决炉内泄漏问题有三个途径：一是加强预吹风时间和吹风量，吹除或稀释炉内燃气；二是燃气管路采用二个电磁阀串联结构，提高系统安全性；三是使用管路泄漏检测装置，在点火前对燃气管路进行检测，若燃气泄漏达到一定量即锁定燃烧器工作。
预防燃气泄漏措施属外围控制，一般不纳入燃烧器本体控制。
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