不同类型加热炉的蓄热式燃烧设计不同类型加热炉的蓄热式燃烧设计 [摘要]在当前钢铁工业进展的过程中,随着科学技术水平的不断进步,蓄热式加热炉的燃烧设计在逐步的完善,不同类型的加热炉在设计的过程中,我们要采纳不同的燃烧设计。 [关键词]蓄热式;加热炉;燃烧;设计 中图分类号:TK513.5 文献标识码: A 一、前言 在当前工业进展的过程中,钢铁企业为了适应其自身的生产需要,建设了各种类型的加热炉,加热炉的燃烧设计是加热炉设计的关键,也是蓄热式加热炉在使用过程中重要的经济指标。良好的设计能在一定程度上节约煤气的使用量,提高钢坯的加热效率,提高单位时间内生产效率。 二、蓄热技术原理和系统组成 1、蓄热式燃烧技术原理 蓄热式燃烧技术(又称“高温空气燃烧技术”,简称 HTAC)是日本学者田中良一等人于 20 世纪 80 年代末提出的一种全新概念燃烧技术,它把回收烟气余热与高效燃烧及降低 NOx 排放等技术有机地结合起来,从而实现极限节能和极限降低 NOx 排放量的双重目的。蓄热式燃烧技术。蓄热式燃烧技术的主要特征是: (一)采纳蓄热式燃烧技术,交替切换空气与烟气或煤气与烟气,使之流经蓄热体,能够最大限度地回收高温烟气的物理热,从而达到大幅度节约能源(一般节能 10%-30%),提高热工设备热效率,同时减少对大气的温室气体排放(CO2 减少 10%-70%); (二)通过组织贫氧燃烧,扩展了火焰燃烧区域,火焰边界几乎扩展到炉膛边界,使得炉内温度分布均匀; (三)通过组织贫氧燃烧,大大降低了烟气中 NOx 的排放(NOx 排入减少 40%以上); (四)炉内传热效率提高,加强了炉内传热,导致相同尺寸的热工设备产量提高 10%以上; (五)低热值燃料(如高炉煤气、发生炉煤气、转炉煤气等)借助高温蓄热的空气或高温蓄热的燃气可获得较高的炉温,扩展了低热值燃料的应用范围。 2、蓄热式燃烧系统组成 目前的蓄热式燃烧技术主要采纳外挂蓄热烧嘴和独立换向控制技术,由蓄热烧嘴和换向系统组成,其中蓄热烧嘴主要包括:蓄热箱体、蓄热体、烧嘴砖;换向装置由换向阀和控制系统组成。蓄热式燃烧系统关键是蓄热体、烧嘴砖和换向阀的设计、选型和性能以及换向控制策略,这是加热炉能否可靠、安全运行的关键,是减少加热炉的故障和维护的关键,也是工程技术人员讨论的关键。 三、理论分析与设计优化 根据使用的要求不同,加热炉的设计重点也不同,在进行蓄热式加热炉设计的过程中主要需要考虑喷口形状与结构设...