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生物質顆粒燃燒機結焦及回火的有效應對方案

瀏覽次數:732發布日期:2018-07-21
   生物質顆粒燃燒機結焦及回火的有效應對方案
  首先分析原因:生物質顆粒燃燒機是否有油滴落到固體壁麵上(如旋口、油槍頭等),是能否產生結焦的關鍵性因素。而圖2所示的氣流情況,就完全有可能使油滴飛落到旋口斜麵和油槍本體上。在旋口附近回流區內的氣流,具有缺氧、高溫以及有一定回流速度的三個特點。由於回流區寬大,而且伸入旋口之內,故油槍霧矩完全處於回流區之中,並被缺氧的高溫煙氣所包圍。

生物質顆粒燃燒機

  噴出的油霧首先受到高溫反向氣流的作用,使霧矩進一步張開了。此時,在霧矩邊緣的油滴(特別是較大的油滴)就可能出現三種情況:①卷入主氣流燃燒,直至燒燼,②隨反向氣流被吸入縮口之內而未燒燼(因缺氧)的油滴或焦粒便落到油槍本體上;③油滴雖有主氣流攜帶,但在燒燼之前已來不及飛入爐膛,而在離必力作用下落到了旋口壁麵上。顯然,後兩種情況就會產生結焦。
  回火就是一部分反向流動的油霧燃燒起來的現象。回流區伸入縮口裏越深(即旋流強度Q^越高時),回火就越嚴重。當回流火焰到達葉片箱時,葉片和前蓋板就可能因高溫變形而影響到連續安全運行。
  得出結論:引起結焦及回火的根本原因,是生物質燃燒機旋流強度偏高。
  既然確認旋流強度偏高是結焦及回火的根本原因,那末要解決結焦及回火問題,就應設法降低旋流強度。從氣流結構圖上看,就應首先縮小回流區,即把回流區推移到縮口(油噴頭)之外,以使油霧矩脫開回流區的不利影響,從而達到霧矩與主流的合理配合。
  要改變旋流強度,一般需要變更生物質燃燒機的幾何結構。但考慮到運行現場改裝工作的簡單易行性,草莓视频.app网站 app免费提出了加裝“矯正葉片”的改裝方案,用以降低旋轉動量矩,增大軸向動量,以達到降低旋轉強度的目的。
  加裝矯正葉片後,草莓视频.app免费下载网站免费按照上述同樣的方法進行了模擬試驗,其所得空氣動力結構開度為20%和全開。它們與未加裝矯正葉片的圖2b、c比較,其氣流結構發生丁如下明顯的變化:
  1.回流區顯著縮小,不管是%開還是全開,回流區均被推到縮口之外}②回流區的縮小,使旋口附近主氣流厚度增加,全開時增至150毫米;
  2.回流區開放程度減小,全開時已接近於封閉。這些新變化,對防止結焦及回火極為有利。由這些地方采用熱泵係統可以做到一舉兩得。
  冬季采暖時工質(F-22的沸點為- 40.8℃)通過室外散熱器(換熱器)從室外冷空氣中吸取熱量並蒸發為蒸汽,然後經過壓縮機壓縮,提高壓力和溫度,此時高於室外溫度的蒸汽送至室內散熱器(換熱器)並放熱使蒸汽冷凝。因此熱量就從蒸汽傳給室內空氣,使室內暖和。
  夏季室內需要供冷時,又可以通過四通閥把該循環係統反過來作室內降溫使用。即工質(F-22)通過室內換熱器吸收室內空氣的熱量並蒸發為蒸汽,然後送到壓縮機經壓縮提高壓力和溫度,此時蒸汽溫度高於室外溫度,於是在室外換熱器中蒸汽就放出熱量而冷凝為液體再送入室內換熱器。
  矯正葉片的幾何形狀、尺寸以及安裝位置(套在油槍外殼上),可根據實際情況進行調整,但需注意不應帶來太大的阻力損失。
  這裏還應說明,油槍噴嘴的位置對燃燒器運行的好壞有很大影響。噴嘴在軸向的位置應根據油槍霧化角的大小,旋口直徑和傾角、回流區的大小和位置來確定。當霧化角叩。較小時,油槍應適當往後退,反之,則應向爐內適當推進。尤其要注意的一點是,必須使油霧矩與主氣流密切配合。
  加裝矯正葉片之後,經過實際運行驗證,其結焦及回火現象已消失。
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