我國常規(guī)能源資源以煤炭為主,決定了我國能源生產(chǎn)、消費及電力結(jié)構(gòu)以煤炭為主。而我國的大氣污染物排放已嚴(yán)重超過了環(huán)境容量,這都要求我們對能源及污染物排放有更高的要求。燃油燃氣鍋爐在鍋爐行業(yè),特別是在中小型鍋爐上有著特的優(yōu)勢。燃油燃氣燃燒器投資少,爐膛熱負荷高,爐膛容積比燃煤鍋爐明顯減小,傳熱效果好,不需要大量的煙氣清潔設(shè)備、油氣中灰分很少或者沒有灰分從而對設(shè)備磨損很少,設(shè)備的維護工作量小、燃油燃氣燃燒污染物排放少等,這些都為燃油燃氣鍋爐的發(fā)展提供了良好的條件。
天然氣燒嘴在開始點火時,點火電極端產(chǎn)生的電火花把天然氣和空氣的混合氣點燃,開始局部燃燒反應(yīng),并且放出熱量,并把周圍可燃氣體又加熱到著火溫度,從而使火焰?zhèn)鞑ラ_來。在混合氣體燃燒過程中火焰向前推進的速度叫做火焰?zhèn)鞑ニ俣取;鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣纫话憧繉嶒灧椒y定。火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊母拍顚斓脑O(shè)計與使用是非常重要的,大科作為燒嘴廠家,在設(shè)計燒嘴時反復(fù)實驗定下合理燒嘴尺寸,只有這樣才能保持火焰的穩(wěn)定性。如果燒嘴設(shè)計不合理,天然氣和空氣噴出的速度與火焰?zhèn)鞑ニ俣炔黄ヅ?,這時火焰會出現(xiàn)斷火或是脫火現(xiàn)象進而導(dǎo)致熄火,表現(xiàn)出點火困難的現(xiàn)象。但如果噴出速度比燃燒速度小,火焰就會后回火的可能。
燃氣燃燒器在工業(yè)爐和鍋爐上的應(yīng)用比較廣泛,工業(yè)爐多以燃氣燒嘴為主,鍋爐以燃燒機居多。無論哪種燃燒設(shè)備,都會涉及到配風(fēng)過程。包括火焰穩(wěn)定機構(gòu)和一次配風(fēng)、二次配風(fēng)。配風(fēng)的主要作用是給燃燒器提供燃燒所需要的空氣,并形成有利的動力場,使燃料與空氣合理匹配,可靠的著火和穩(wěn)定的燃燒。通常所講的燃燒器,包含了穩(wěn)焰結(jié)構(gòu)和配風(fēng)結(jié)構(gòu)。
天然氣燒嘴應(yīng)用于烘干設(shè)備主要是指回轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)筒烘干機、隧道式干燥裝置應(yīng)用天然氣燒嘴提供熱源。在工業(yè)生產(chǎn)中,不同的生產(chǎn)過程對于干燥工藝的要求也不同。冶金與機械制造行業(yè)經(jīng)常用的干燥工藝是用來加熱耐火材料的磚坯、鑄造用的砂型和型芯。木材加工行業(yè)經(jīng)常用于干燥木材。化肥行業(yè)用來烘干有機肥,化肥等產(chǎn)品??傊谏a(chǎn)及生活中用于干燥工藝干燥物料十分普遍,而使用天然氣燒嘴燃燒天然氣作為熱源,比其他燃料有更加特的優(yōu)點。
一般來講,理論燃燒溫度隨燃氣低熱值的增大而增大。當(dāng)燃氣中含有較多的重?zé)N時,由于熱值增高,理論燃燒溫度也增高,但有時熱值低的燃氣理論燃燒溫度可能熱值高的燃氣,這是由于燃燒產(chǎn)物數(shù)量和比熱等因素起了主要作用。因為燃氣燃燒放出的熱量主要用于加熱燃燒產(chǎn)物,所以當(dāng)燃燒產(chǎn)物數(shù)量較多的時候,所需熱量也多,理論燃燒溫度就下降。同樣,當(dāng)燃燒產(chǎn)物的比熱大時,理論燃燒溫度也降低。因此天然氣的熱值雖然氫氣,但理論燃燒溫度卻低于氫氣。
工業(yè)爐燒嘴點火過程中有時會爆燃現(xiàn)象,給爐窯操作者添加了幾絲恐懼,雖然不會產(chǎn)生大的經(jīng)濟損失,但還是有潛在的危險。從燃燒過程來講,這個過程可分為兩個階段,個階段稱為著火階段,第二個階段即為著火后的燃燒階段。在階段中,燃料和氧化劑進行緩慢的氧化作用,氧化反應(yīng)所釋放的熱量只是提高可燃混合物的溫度和累積活化分子,并沒有形成火焰。在第二階段中,反應(yīng)速度進行得很快,并發(fā)出強烈的光和熱,形成火焰。