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日本开发回转蓄热式燃烧器日本开发回转蓄热式燃烧器 REVOLVING REGENERATIVE BURNER IS BEING DEVELOPED BY JAPAN
1原理和构造 图1是回转蓄热式燃烧器的原理图,燃料喷嘴设 置在陶瓷圆柱蜂窝状蓄热体和通气道的中心轴线上, 而且通气道被隔开成上下两个独立部分。依靠下部通 气道由排烟机所形成的负压,炉内高温烟气得以通过 陶瓷蜂窝蓄热体抽岀排入大气,同时常温燃烧空气由 鼓风机鼓进上部通气道,然后通过陶瓷蓄热体进入炉 内与燃料混合燃烧.而且借助固定通气道让蓄热体慢 慢回转或固定蓄热体让通气道回转,就可以把高温烟 气的热量传给蓄热体,被加热的蓄热体再将热量传给 空气.设计得好的回转蓄热式燃烧器,其排烟温度可降 至200〜25OC以下,燃烧空气可预热到1 000'C以上, 图2是体现
S'iiun 5热什;> (驴印)巳冷气 图1回转蓄然弍嫩烧器原理国
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2实验装置 把图2所示的回转蓄热式燃烧器安装在如图3所 示的配置有3根水冷管的实验炉上,就成了可进行燃 烧试验的实验装置•本燃烧器的热负荷约294MJ/h,若 作为一般工业用燃烧器显得过小,但为了验证其原理 是否正确还是足够大的.为鼓进空气和抽出烟气需要 两台风机,其它同平常使用的燃烧器.在气体燃料中心 需要不断通入占理论量1 %〜5%的驱动空气.目的是 避免在调小煤气量时,因火焰刚性差发生火焰卷入排 烟气流的短路现象. 3试验结果及讨论
第一次试验烧用液化天然气,热负荷为268. 8MJ/ h,炉内有3根水冷管通水吸收热量,此时,炉内温度 约为750C.第二次试验仍烧液化石油气,热负荷为 273.0MJ/h,但为进一步提高炉温,将水冷管减为2 根,此时,炉内温度约为9500.图4~6是这两次试验 的结果. 由图4可见,由于炉内吸热多,通气道的回转转数 即使继续増加,炉内温度只上升到7600,而且几为定 值.预热空气温度也随回转转数増加而上升,排烟温度 则跟着下降.本燃烧器在回转转数小于lr/min时排烟 温度降低很多,在0. 25r/min左右时计算值是600。, 1 00() (第一次试验) 1Z00 S 5园转蓄热式燃她卷回转转歎与 冬个温度的关京(第二次试验) 试验值是408 C。当回转转数超过lr/min时,排烟温度 下降和预热空气温度上升的趋势就渐渐平稳下来.试 验数据还说明,降低回转转数会引起炉内温度降低.这 是由于预热空气温度降低,导致返回炉内热量减少,影 响火焰温度下降造成的. 在此作为一种简便方法,可从排烟温度和排烟量 来求得热效率.在回转转数足够高、排烟含O,为2% 和排烟温度为184C的情况下,排烟热损失约为7%, 即使计及炉壁的热损失,90%左右的热效率还是能修 达到的. 由图5可见,在回转转数超过2r/min时,炉内温 度为970C,比第一次试验约上升200。,但排烟温度 从第一次的180。上升到第二次的260C,即上升了 (下转第47页)
控制级别 能源控制系统的作用 相关系统 1. 能源利用研究 (炼铁和炼钢工序操作研究) 2. 能源平衡模拟 (中长期规划草案,用电合同) 3. 预测的准备 4. 能源供需计划 (管理计算机) (管理计算机) 1. 能源供需预测 2. 能源最佳分配 3-各仲操作指导 3. 非维修中断运行的监控 远程操作 非正常报警 1-數据收存 2.日报表和月报表的汇编 1. 单位消耗计算 2. 成本计算 3. 预测和实绩之差的分析 能源利用规划系统 〈年、半年、月和任意期) 炼铁和炼钢工序操作的规划 设备运行规划 制定用电曲线 1. 2. 3. •能量平衡预测系统 •LDG自动供给系统 能源:日、月报衰的准备 能源利用效果分析系统 (管理计算机) 能源I日规划系统 (过程计算机) 能源预测和实施系统 (AI工作站) (管理计算机) 能流监控系统 (管理计算机,DDC) (管理计算机) 生产计划和控制的联合系统| I生产成本控制誕 〈管理计算机) |维修规划系痛 (管理计算机) 工序规划系孫' (管理计算机) 生产成本控制系统 (管理计算机) (过程计算机) ―| 轧钢系统(HSM, PM)~~| .(过程计算机) . |炼钢系统, ] :(管理计算机“ T生产成本控制系统 I (管理计算机) , 生产统计系统 ,《管理计算机) 、 -I维修规划系统 ] .(管理计算机) . L|原料控制系统 | (管理计算机) (管理计算机) 管理支持系农 (管理计算机) 1工艺分析
注,AI——人工智能,LDG——转炉煤气,HSM——加热系统维修,PM——计刎推修. S 6能源技制系統的作用 (范锤利 译自NKK4t48.No. 130 (1990) 鲁绍基 枝.)
(上接第64页) 80。左右后就停止下来,因此,热效率,即使考虑炉壁 热损失,比90%也低不了多少. 另外,热效率高,预热空气温度也高,因而人们担 心烟气所含NOx数量会上升。由图6可见,在炉内温 度为75OP的第一次试验中,排烟NOx为55ppm,在炉 内温度为90匸的第二次试验中,排烟NOx为90ppm, 显然回转蓄热式燃烧器不能作为NOx特低含量的对 策,但相对预热空气温度提高值来考虑,排烟NOx含 量还是在低值范围内.这是因为燃料喷嘴与炉内壁齐 平(因为没装上烧嘴砖),靠燃料气体和驱动空气的喷 流可把炉内烟气卷入火焰中去进行自我排烟循环所 致. 图7示出了燃料节约率,可清楚看出本回转蓄热 式燃烧器的燃料节约率和一般热交换器比有明显提 高。 (刘宗炎 译目《省工木4-¥-》,Vol. 44, 1992, No. 6, 52~56央涌校摘) |