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連續(xù)式蓄熱燃燒技術(shù)方案(下)

文章出處:江蘇鳳谷節(jié)能科技有限公司xyahbbs.cn責任編輯:江蘇鳳谷節(jié)能科技有限公司xyahbbs.cn人氣:-發(fā)表時間:2016-10-31 08:20【

經(jīng)過半個周期后,高溫換向閥與低溫換向閥同時換向后,系統(tǒng)進入第二種工作狀態(tài)。從圖1與圖2可知,低溫換向閥到風機的管道內(nèi)氣流方向保持不變,同時高溫換向閥到燃燒器的管道內(nèi)氣流的方向也保持不變。如圖2所示,在這種工作狀態(tài)下,高溫煙氣經(jīng)高溫換向閥后到蓄熱體A,蓄熱體A 被加熱;同時,常溫空氣經(jīng)蓄熱體B 被加熱成為高溫助燃空氣,經(jīng)高溫換向閥進入到燃燒器。由以上分析可知,通過一對蓄熱體、一對四通換向閥的組合可以得到連續(xù)穩(wěn)定的高溫空氣,只要持續(xù)供應燃氣,便可以得到連續(xù)的蓄熱式燃燒方式。這種連續(xù)穩(wěn)定的蓄熱燃燒方式可以對空氣、燃氣進行連續(xù)控制從而可以實現(xiàn)對火焰的連續(xù)控制。當然,實際應用中可以將蓄熱室分成幾個小的蓄熱室,這樣可以減小一個蓄熱室出現(xiàn)問題而影響整個生產(chǎn)的可能性,也可以做成蓄熱模塊,便于蓄熱體的更換。圖1 和圖2 是只預熱空氣時組合形式,在這種情況下,燃氣不再需要頻繁的通斷,從而提高了燃燒效率,減少了控制燃氣的很多閥門,增加了安全系數(shù)。當煤氣和空氣都需要預熱時,可以將燃氣管道通過蓄熱體,與蓄熱體形成間壁式換熱。在這種情況下,燃氣也不需要頻繁的通斷。對于本套連續(xù)式高溫空氣燃燒系統(tǒng)采用的燃燒器,如圖所示,是三套筒式燃燒器。中間管道通燃氣,由高溫預熱空氣通過管壁加熱,中間是高溫助燃空氣管道,它一方面加熱燃氣,另一方面初步冷卻高溫煙氣。最外面管道是高溫煙氣管道,高溫煙氣在燃燒器外排出過程中得到初步冷卻。通過實踐和數(shù)值模擬可知,煙氣初步冷卻可以降低200℃以上。高溫助燃空氣在這一階段也得到進一步的加熱,可升溫200℃左右。到達高溫換向閥的煙氣溫度在1000℃以下,這有利于高溫換向閥的長期正常運行。采用這樣的連續(xù)式蓄熱燃燒方式以后,在高溫助燃空氣管道上可以接一個燃燒器,也可以根據(jù)實際需要,接多個燃燒器。為了將熱損失降到最小,每個燃燒器可以配一個高溫換向閥,整套燃燒系統(tǒng)只用一個總的低溫換向閥。所有這些燃燒器都可以實現(xiàn)連續(xù)燃燒,且燃燒的強度也較切換式蓄熱燃燒方式容易調(diào)節(jié)。

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在連續(xù)式高溫空氣燃燒系統(tǒng)中,實現(xiàn)了同一個燃燒器的不間斷燃燒,克服了爐內(nèi)溫度場、壓力場等的波動,提高了燃燒效率,擴大了高溫空氣燃燒技術(shù)的應用范圍。連續(xù)式蓄熱燃燒系統(tǒng)除了具有切換式蓄熱燃燒系統(tǒng)的優(yōu)點以外,還具有以下的特點:蓄熱體材料采用新型的陶瓷-金屬蜂窩蓄熱體,傳熱速度高快,傳熱效率高,有效克服了蜂窩陶瓷蓄熱體在使用過程中的孔壁熔蝕、通孔破裂、蜂窩蓄熱體崩塌、蓄熱體錯位等問題。采用連續(xù)式燃燒,對于爐內(nèi)的溫度場、壓力場等擾動很??;本系統(tǒng)中涉及到的高溫換向閥為中科院廣州能源研究所的專利產(chǎn)品,在高溫下還有良好的密封性能和強度。是實現(xiàn)連續(xù)蓄熱燃燒的關(guān)鍵部件。

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