貴州大學(xué)鍋爐原理PPT 5煤粉爐燃燒原理及燃燒設(shè)備

第五章煤粉爐燃燒原理及燃燒設(shè)備1熱能與動(dòng)力工程第一節(jié)燃燒化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)一、燃燒化學(xué)反應(yīng)速度（一）化學(xué)反應(yīng)速度燃燒反應(yīng)是一種發(fā)光發(fā)熱的高速化學(xué)反應(yīng)；1、均相反應(yīng)和多相反應(yīng)：2、反應(yīng)速度可以用某一反應(yīng)物濃度減少的速度表示，也可以用生成物濃度增加的速度表示。

aA+bB一＞gG+hH

wA=－dCA/dt影響因素：（1）反應(yīng)物性質(zhì)；（2）反應(yīng)物的濃度；（3）溫度；（4）壓力；（5）是否有催化劑或連鎖反應(yīng)。2熱能與動(dòng)力工程（二）質(zhì)量作用定律3熱能與動(dòng)力工程（三）阿累尼烏斯定律

4熱能與動(dòng)力工程（四）催化作用催化劑本身不變改變化學(xué)反應(yīng)速度，不改變反應(yīng)限度（五）鏈鎖反應(yīng)多米諾效應(yīng)－活化分子5熱能與動(dòng)力工程二、燃燒速度與燃燒區(qū)域1、碳的多相燃燒特點(diǎn)6熱能與動(dòng)力工程2、多相燃燒反應(yīng)的燃燒區(qū)域7熱能與動(dòng)力工程第二節(jié)煤和煤粉的著火和燃燒一、熱力著火1、定義著火：由緩慢的氧化反應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變到高速燃燒狀態(tài)的瞬間過程可分為：連鎖著火：這種由連鎖反應(yīng)引起的著火叫連鎖著火。熱力著火：由于溫度不斷升高而引起的著火叫熱力著火。在鍋爐中發(fā)生的著火就是熱力著火。8熱能與動(dòng)力工程著火過程有兩層意義：一是著火是否可能發(fā)生？二是能否穩(wěn)定著火？實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定著火滿足兩個(gè)條件A、放熱量和散熱量達(dá)到平衡，放熱量等于散熱量。B、放熱量隨系統(tǒng)溫度的變化率大于散量熱隨系統(tǒng)溫度的變化率。9熱能與動(dòng)力工程2、著火和熄火的熱力條件10熱能與動(dòng)力工程11熱能與動(dòng)力工程關(guān)于著火溫度的說明著火溫度不是物性參數(shù)，隨所處熱力條件的變化而不同，各種實(shí)驗(yàn)方法所測(cè)得的著火溫度值的出入很大，過分強(qiáng)調(diào)著火溫度意義不大，如，褐煤堆，如果通風(fēng)不良，接近于絕熱狀態(tài)，孕育時(shí)間長(zhǎng)，著火溫度可低于大氣溫度。12熱能與動(dòng)力工程著火溫度的概念可以使著火過程的物理模型大大簡(jiǎn)化。嚴(yán)格上，只說著火的臨界條件或著火條件：使系統(tǒng)在某個(gè)瞬時(shí)或空間某部分達(dá)到高溫的反應(yīng)狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)這一過渡過程的初始條件或邊界條件為著火條件。13熱能與動(dòng)力工程3、著火熱14熱能與動(dòng)力工程著火熱的來源卷吸爐膛高溫?zé)煔舛a(chǎn)生的對(duì)流換熱爐內(nèi)高溫火焰的輻射換熱15熱能與動(dòng)力工程二、煤粉的燃燒過程1、燃燒階段著火前的準(zhǔn)備階段燃燒階段燃盡階段16熱能與動(dòng)力工程2、碳粒的燃燒機(jī)理煤粉燃燒好壞的關(guān)鍵：碳的燃燒原因：焦炭中的碳是可燃質(zhì)的主要部份；焦炭著火最晚，燃燒最遲；焦炭中的碳的放熱量比例較大17熱能與動(dòng)力工程碳的反應(yīng)可分為一次反應(yīng)和二次反應(yīng)18熱能與動(dòng)力工程19熱能與動(dòng)力工程20熱能與動(dòng)力工程三、影響煤粉氣流著火的因素21熱能與動(dòng)力工程四、燃燒完全的條件燃燒的完全程度可用燃燒效率來表示：22熱能與動(dòng)力工程五、強(qiáng)化煤粉氣流燃燒的措施提高熱風(fēng)和一次風(fēng)溫度限制一次風(fēng)量合理送入二次風(fēng)著火區(qū)保持高溫選擇適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度強(qiáng)化燃燒階段和燃盡階段合理組織爐內(nèi)空氣動(dòng)力工況23熱能與動(dòng)力工程第三節(jié)燃燒器和點(diǎn)火裝置

煤粉爐的燃燒設(shè)備包括： 煤粉燃燒器（也稱為噴燃器） 點(diǎn)火裝置 爐膛24熱能與動(dòng)力工程穩(wěn)定著火著火后，良好的混合充滿度與刷墻(配風(fēng)、角度)燃料適應(yīng)性負(fù)荷調(diào)節(jié)(穩(wěn)燃技術(shù))低NOx燃燒器流動(dòng)阻力小1、作用：組織燃燒2、要求：3、分類：旋流燃燒器前后墻布置：直流燃燒器四角布置切圓燃燒方式：25熱能與動(dòng)力工程爐膛形狀前后墻布置：旋流燃燒器(B&W)四角布置切圓燃燒方式：直流燃燒器

(ABB-CE)W形火焰鍋爐：無煙煤(FW)燃燒器種類旋流燃燒器：適用于高發(fā)分煤種：煙煤、褐煤直流燃燒器：煤種適應(yīng)性較廣26熱能與動(dòng)力工程直流自由射流湍流（紊流）自由射流卷吸

衰減射程高寬比（一）直流煤粉燃燒器的射流特性

一、直流煤粉燃燒器的類型及特點(diǎn)

27熱能與動(dòng)力工程直流燃燒器28熱能與動(dòng)力工程直流燃燒器29熱能與動(dòng)力工程30熱能與動(dòng)力工程點(diǎn)火31熱能與動(dòng)力工程射流的結(jié)構(gòu)及術(shù)語等速核心區(qū)射流外邊界射流內(nèi)邊界射流的轉(zhuǎn)折截面射流初始段射流主體段射流擴(kuò)散（展）角

32熱能與動(dòng)力工程33熱能與動(dòng)力工程（二）直流煤粉燃燒器的類型及特點(diǎn)

直流煤粉燃燒器的出口是由一組圓形、矩形或多邊形的噴口所組成。直流煤粉燃燒器大都采用四角布置切圓燃燒的方式。34熱能與動(dòng)力工程35熱能與動(dòng)力工程36熱能與動(dòng)力工程37熱能與動(dòng)力工程

根據(jù)煤種的不同，直流煤粉燃燒器的一次風(fēng)噴口和二次風(fēng)噴口有各種不同的布置方式，使燃料穩(wěn)定地著火、煤粉與空氣有效地混合、完全燃燒和避免結(jié)渣。直流燃燒器可分為均等配風(fēng)燃燒器和分級(jí)配風(fēng)燃燒器兩種形式。38熱能與動(dòng)力工程1.均等配風(fēng)直流煤粉燃燒器均等配風(fēng)方式是指一、二次風(fēng)噴口相間布置。在均等配風(fēng)方式中，由于一、二次風(fēng)噴口間距相對(duì)較近，一、二次風(fēng)處自噴口流出后能很快得到混合，使煤粉氣流著火后不致由于空氣跟不上而影響燃燒，故一般適用于煙煤和褐煤。39熱能與動(dòng)力工程40熱能與動(dòng)力工程分清圖(b)中的“向火側(cè)”、“背火側(cè)”41熱能與動(dòng)力工程四角切圓燃燒42熱能與動(dòng)力工程向火側(cè)背火側(cè)43熱能與動(dòng)力工程2.分級(jí)配風(fēng)直流煤粉燃燒器分級(jí)配風(fēng)方式是指把燃燒所需要的二次風(fēng)分級(jí)分階段地送入燃燒的煤粉氣流中，此種燃燒器適用于無煙煤、貧煤和劣質(zhì)煤，所以又叫做無煙煤型直流煤粉燃燒器。44熱能與動(dòng)力工程45熱能與動(dòng)力工程46熱能與動(dòng)力工程分級(jí)配風(fēng)直流燃燒器的特點(diǎn)一次風(fēng)噴口狹長(zhǎng)；一次風(fēng)噴口集中布置；一、二次風(fēng)噴口各自集中在一起，且一、二次風(fēng)噴口的間距較大；47熱能與動(dòng)力工程二次風(fēng)分層布置一次風(fēng)噴口的周圍或中間還布置有一股二次風(fēng)，分別稱為周界風(fēng)和夾心風(fēng)48熱能與動(dòng)力工程三次風(fēng)噴口布置在燃燒器的最上方，距相鄰二次風(fēng)噴口有較大間距，并應(yīng)有一定的傾角，此外，三次風(fēng)速不宜過低，一般為5060m/s。ｔ3＜100℃ｒ3≈10％～18％49熱能與動(dòng)力工程二、旋流煤粉燃燒器1、旋流燃燒器的射流特性旋流燃燒器是利用旋流器使氣流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的。旋流燃燒器中所采用的旋流器主要有以下幾種：蝸殼、切向葉片及軸向葉片等。50熱能與動(dòng)力工程51熱能與動(dòng)力工程52熱能與動(dòng)力工程53熱能與動(dòng)力工程54熱能與動(dòng)力工程55熱能與動(dòng)力工程56熱能與動(dòng)力工程2、旋轉(zhuǎn)射流的特點(diǎn)（1）二次風(fēng)是旋轉(zhuǎn)氣流。一次風(fēng)可以是旋轉(zhuǎn)氣流，也可用擴(kuò)錐擴(kuò)展。因此整個(gè)氣流形成空心圓錐形旋轉(zhuǎn)氣流。（2）旋轉(zhuǎn)射流有強(qiáng)烈的卷吸作用，能將中心及外緣的氣體帶走，造成負(fù)壓區(qū)，在中心部分和外緣就會(huì)因高溫?zé)煔饣亓鞫纬苫亓鲄^(qū)。中心部分形成的回流區(qū)稱為內(nèi)回流區(qū)；外緣部分形成的回流區(qū)稱為外回流區(qū)。57熱能與動(dòng)力工程58熱能與動(dòng)力工程59熱能與動(dòng)力工程（3）在同樣的初始動(dòng)量下，旋轉(zhuǎn)射流的射程要比直流射流短。（4）旋轉(zhuǎn)射流外邊界所形成的夾角稱為擴(kuò)散角，用符號(hào)表示。旋轉(zhuǎn)射流的擴(kuò)散角一般比直流射流大，而且隨著氣流旋轉(zhuǎn)氣流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的增加，擴(kuò)散角也增大，同時(shí)回流區(qū)也加大，因而高溫?zé)煔獾幕亓髁恳苍龆唷?0熱能與動(dòng)力工程（5）當(dāng)氣流旋流強(qiáng)度增加到一定程度時(shí)射流會(huì)突然貼在墻壁上，即擴(kuò)散角等于180℃，這種現(xiàn)象稱為氣流的飛邊現(xiàn)象。當(dāng)飛邊現(xiàn)象產(chǎn)生后，會(huì)導(dǎo)致噴口和爐墻結(jié)渣，也容易燒壞燃燒器。

61熱能與動(dòng)力工程62熱能與動(dòng)力工程3、旋流強(qiáng)度及其影響63熱能與動(dòng)力工程64熱能與動(dòng)力工程65熱能與動(dòng)力工程4、常用的旋流燃燒器單蝸殼擴(kuò)錐型旋流燃燒器：雙蝸殼旋流燃燒器：軸向葉片旋流燃燒器：切向葉片式旋流燃燒器：66熱能與動(dòng)力工程67熱能與動(dòng)力工程68熱能與動(dòng)力工程69熱能與動(dòng)力工程70熱能與動(dòng)力工程三、新型煤粉燃燒器（一）煤粉穩(wěn)燃1、常用穩(wěn)燃措施（1）敷設(shè)燃燒帶；（2）熱風(fēng)送粉；（3）較低的一次風(fēng)速和一次風(fēng)率；（4）減小顆粒細(xì)度；（5）控制最低運(yùn)行負(fù)荷以及采用性能良好的燃燒器。2、三高區(qū)理論高溫、高煤粉濃度和適當(dāng)高的氧濃度。71熱能與動(dòng)力工程（二）低NOx燃燒技術(shù)隨著燃燒運(yùn)行中煙氣中含氧量的增加，NOX的生成量和增加的幅度與燃料的種類、燃燒方式以及排渣方式有關(guān)圖3—1不同燃燒方式和煤種的NOX排放濃度比較72熱能與動(dòng)力工程燃煤排放的眾多污染物中，NOX是唯一可通過改進(jìn)燃燒方式來降低排放量的氣體污染物，選擇合理燃燒參數(shù)和合理地組織燃燒過程減少在燃料燃燒階段NOX的形成量，是比較經(jīng)濟(jì)且合理的降低NOX排放的技術(shù)措施。73熱能與動(dòng)力工程

氮氧化物的生成：生成NOx的途徑主要有三個(gè)：熱力型、燃料型和快速型。

熱力型NOx是空氣中的氮?dú)庠诟邷叵轮苯友趸傻?，它的生成和溫度密切相關(guān)，僅當(dāng)火焰溫度大于1500℃時(shí)，才會(huì)大量生成；

燃料型是燃料中氮在燃燒過程中氧化而生成的NOx，與溫度的關(guān)系不大，是最主要的NOx生成途徑；

快速型是燃燒時(shí)空氣中的氮和燃料中的碳?xì)潆x子團(tuán)如CH等反應(yīng)生成的NOx，在煤燃燒過程中的生成量較小。

74熱能與動(dòng)力工程三種類型NOx生成量與溫度關(guān)系三種類型NOx生成量與溫度關(guān)系圖75熱能與動(dòng)力工程抑制NOX生成的理論依據(jù)降低火焰峰值溫度、降低最高溫度區(qū)域的局部氧濃度，降低燃料在最高溫度區(qū)域的停留時(shí)間76熱能與動(dòng)力工程燃煤粉電站鍋爐降低NOX的燃燒技術(shù)措施燃燒空氣分級(jí)技術(shù)組織爐內(nèi)燃料分級(jí)再燃還原NOX濃淡分離技術(shù)低氧燃燒技術(shù)77熱能與動(dòng)力工程

空氣分級(jí)燃燒技術(shù)(airstaging):

燃料的燃燒過程分段進(jìn)行，燃燒用風(fēng)分為一、二次風(fēng)，減少煤粉燃燒區(qū)域的空氣量，提高燃燒區(qū)域的煤粉濃度。

推遲一、二次風(fēng)混合時(shí)間，煤粉進(jìn)入爐膛時(shí)形成富燃料區(qū)，并在富燃料區(qū)進(jìn)行缺氧燃燒，以降低燃料型NOx的生成。缺氧燃燒產(chǎn)生的煙氣再與補(bǔ)入的二次風(fēng)混合，使燃料完全燃燒。

“燃盡風(fēng)”噴口的位置決定了煤粉氣流在主燃燒區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間，它和過量空氣系數(shù)一起，共同決定了主燃燒區(qū)內(nèi)NOx降低的程度，也直接關(guān)系到其在燃盡區(qū)的燃盡效果和爐膛出口煙氣溫度水平。沿爐膛高度空氣分級(jí)燃燒78熱能與動(dòng)力工程旋流燃燒器空氣分級(jí)示意圖空氣煤粉氣流爐膛79熱能與動(dòng)力工程與主燃燒器一體的OFA第二次生成的NOXNOXNOX被還原NOXNOX燃燒器分級(jí)配風(fēng)的噴口布置示意和NOX的還原過程上部二次風(fēng)SOFA主燃燒器80熱能與動(dòng)力工程

燃料分級(jí)燃燒技術(shù)(fuelstaging):根據(jù)NOx的分解機(jī)理，已生成的NOx在遇到烴根CHi和未完全燃燒產(chǎn)物CO、H2、C和CnHm時(shí)，會(huì)發(fā)生NO的還原反應(yīng)從而降低NOx排放水平。 第一級(jí)燃燒區(qū)：將85%左右的燃料送入進(jìn)行富氧燃燒，生成大量的NOx； 第二級(jí)燃燒區(qū)：送入15%的燃料，進(jìn)行缺氧燃燒，將第一區(qū)生成的NOx進(jìn)行還原，從而降低NOx的排放。 燃料分級(jí)燃燒時(shí)所使用的再燃燃料可以與主燃料相同，但由于煤粉氣流在再燃區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間相對(duì)較短，再燃料宜于選用容易著火和燃燒的烴類氣體或液體燃料，如天然氣。沿爐膛高度燃料分級(jí)燃燒81熱能與動(dòng)力工程20%入爐燃料80%入爐燃料一次燃料二次燃料燃盡風(fēng)一次風(fēng)主燃燒區(qū)燃盡區(qū)40%NOX再燃還原區(qū)100%NOX爐膛內(nèi)燃料分級(jí)燃燒過程82熱能與動(dòng)力工程主燃燒區(qū)燃盡區(qū)還原區(qū)主燃燒器再燃燃料燃盡風(fēng)NO，CO2，H2O，O2，SO2，灰N2，NONON2NOX濃度再燃與還原NOX技術(shù)的示意83熱能與動(dòng)力工程低NOX燃燒器調(diào)節(jié)風(fēng)口上部燃盡風(fēng)再燃噴口前墻后墻采用爐內(nèi)再燃技術(shù)的噴口布置示意圖84熱能與動(dòng)力工程一次風(fēng)煤粉氣流上下濃淡隔板V型擴(kuò)流錐噴口鋸齒形V型括流錐噴口圖3—7垂直濃淡煤粉燃燒器（WR燃燒器）濃淡分離技術(shù)85熱能與動(dòng)力工程稀相一次風(fēng)濃相一次風(fēng)圖3—6一次風(fēng)水平濃淡燃燒示意圖86熱能與動(dòng)力工程（三）新型煤粉燃燒器鈍體燃燒器（華中理工）87熱能與動(dòng)力工程88熱能與動(dòng)力工程火焰穩(wěn)定船式直流燃燒器（清華）

89熱能與動(dòng)力工程濃淡燃燒器1、WR型燃燒器2、PM型燃燒器PM型燃燒器是在燃燒器內(nèi)將煤粉氣流分為濃度氣流和煤粉氣流。濃煤粉氣流在上，淡煤粉氣流在下。90熱能與動(dòng)力工程91熱能與動(dòng)力工程3、寬調(diào)節(jié)比燃燒器

寬調(diào)節(jié)比燃燒器實(shí)際上也是一種濃、淡型煤粉燃燒器。這種燃燒器的主要性能是在低負(fù)荷下，不投油仍然能穩(wěn)定燃燒。故其對(duì)鍋爐負(fù)荷變化時(shí)的燃燒調(diào)節(jié)范圍比較寬。

92熱能與動(dòng)力工程4、雙調(diào)風(fēng)低NOx燃燒器B＆W低NOx燃燒器93熱能與動(dòng)力工程94熱能與動(dòng)力工程95熱能與動(dòng)力工程FW低NOx燃燒器96熱能與動(dòng)力工程分類：1、采用過渡燃料的點(diǎn)火裝置2、帶煤粉預(yù)燃室的點(diǎn)火裝置3、等離子點(diǎn)火裝置作用：1、鍋爐啟動(dòng)點(diǎn)火2、鍋爐負(fù)荷過低或煤質(zhì)變差時(shí)穩(wěn)定燃燒四、煤粉爐的點(diǎn)火裝置97熱能與動(dòng)力工程高能點(diǎn)火器98熱能與動(dòng)力工程蒸汽霧化噴嘴99熱能與動(dòng)力工程帶煤粉預(yù)燃室的點(diǎn)火裝置100熱能與動(dòng)力工程101熱能與動(dòng)力工程102熱能與動(dòng)力工程直流燃燒器103熱能與動(dòng)力工程等離子體煤粉點(diǎn)火技術(shù)等離子體定義等離子體是指被電離的氣體。由原子、電子、離子或分子等粒子組成。正、負(fù)電核數(shù)相等，對(duì)內(nèi)為良導(dǎo)體，對(duì)外為中性。104熱能與動(dòng)力工程等離子發(fā)生器原理105熱能與動(dòng)力工程等離子點(diǎn)火裝置106熱能與動(dòng)力工程等離子點(diǎn)火裝置107熱能與動(dòng)力工程系統(tǒng)組成二次風(fēng)火焰監(jiān)視電視觸摸屏一次風(fēng)火焰探頭進(jìn)水回水壓縮空氣電源控制柜108熱能與動(dòng)力工程主燃燒器更換為等離子燃燒器的過程109熱能與動(dòng)力工程墻式燃燒鍋爐等離子燃燒器兼主燃燒器110熱能與動(dòng)力工程點(diǎn)火111熱能與動(dòng)力工程第四節(jié)固態(tài)排渣煤粉爐一、煤粉爐爐膛及燃燒器布置1、爐膛結(jié)構(gòu)及其要求四周布滿水冷壁冷灰斗平爐頂結(jié)構(gòu)頂棚管過熱器屏式過熱器折焰角112熱能與動(dòng)力工程113熱能與動(dòng)力工程114熱能與動(dòng)力工程鍋爐爐膛爐膛、冷灰斗水冷壁平爐頂屏式過熱器折焰角燃燒器115熱能與動(dòng)力工程爐膛應(yīng)滿足以下要求(1)要有良好的爐內(nèi)空氣動(dòng)力特性(2)應(yīng)能布置足夠的受熱面，保證爐膛出口及其后的受熱面不結(jié)渣(3)要有合適的熱強(qiáng)度116熱能與動(dòng)力工程2、爐膛熱負(fù)荷爐膛熱負(fù)荷包括爐膛容積熱負(fù)荷、爐膛斷面熱負(fù)荷和燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷。下面分別加以介紹：

1．爐膛容積熱負(fù)荷和斷面熱負(fù)荷

式中qv——爐膛容積熱負(fù)荷，kW／m3；

Vl——爐膛容積，m3。117熱能與動(dòng)力工程對(duì)于一定參數(shù)、一定容量的鍋爐來說，燃料單位時(shí)間在爐內(nèi)的放熱量是一定的。因此qv取得大，爐膛容積就??；取得小，爐膛容積就大。

qv過大，爐膛容積就過小，煤粉在爐內(nèi)停留時(shí)間短，燃燒不完全，同時(shí)水冷壁面積小，爐溫過高，容易造成結(jié)渣。118熱能與動(dòng)力工程爐膛的大體形狀常由爐膛斷面熱負(fù)荷和爐膛容積熱負(fù)荷一起來確定。爐膛斷面熱負(fù)荷是指單位時(shí)間、單位爐膛橫斷面積放出的熱量，即顯然，當(dāng)qv一定時(shí)，qA取得大，爐膛橫斷面Al就小，爐膛就瘦長(zhǎng)些;qA取得小，爐膛橫斷面Al就大，爐膛就矮胖些。

119熱能與動(dòng)力工程

2．燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷燃燒器區(qū)域壁面熱負(fù)荷是指單位時(shí)間、單位燃燒器區(qū)域壁面面積放出的熱量，即

120熱能與動(dòng)力工程

qr越大，說明火焰越集中，燃燒器區(qū)域的溫度水平就越高。這對(duì)燃料的著火和維持燃燒的穩(wěn)定是有利的。但過高qr

，意味著火焰過分集中，使燃燒器區(qū)域局部溫度過高，容易造成燃燒器區(qū)域水冷壁結(jié)渣。121熱能與動(dòng)力工程二、切圓燃燒方式四角布置的切圓燃燒方式122熱能與動(dòng)力工程著火互相引燃燃燒氣流在爐膛中心強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)燃燒燃盡旋轉(zhuǎn)上升延長(zhǎng)了煤粉在爐內(nèi)停留的時(shí)間四角布置的直流燃燒器射出的四股氣流在爐膛中心形成一個(gè)穩(wěn)定的強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)火炬。在爐膛中心形成一股螺旋上升的氣流。

切圓燃燒方式的特點(diǎn)：

123熱能與動(dòng)力工程124熱能與動(dòng)力工程125熱能與動(dòng)力工程空氣動(dòng)力特性126熱能與動(dòng)力工程四角切圓燃燒的氣流偏斜及切圓直徑f960f820假想切圓直徑實(shí)際切圓直徑127熱能與動(dòng)力工程1、氣流偏斜問題引起燃燒器出口氣流偏斜的主要原因是：（1）鄰角氣流的撞擊是氣流偏斜的主要原因。（2）射流偏斜還受射流兩側(cè)“補(bǔ)氣”條件的影響。（3）燃燒器的高寬比(hr/b)對(duì)射流彎曲變形影響較大。（4）當(dāng)燃燒器多層布置時(shí)，上層氣流不斷的被卷吸到下層氣流中，加上氣流受熱膨脹的影響，使氣流容積流量增大，旋渦直徑相應(yīng)增大，一般可使實(shí)際切圓直徑膨脹到假想切圓直徑的8~10倍。128熱能與動(dòng)力工程運(yùn)行證實(shí)，爐內(nèi)實(shí)際切圓直徑遠(yuǎn)比設(shè)計(jì)的假想切圓直徑大得多，如下圖所示。熱態(tài)時(shí)為6-9倍冷態(tài)時(shí)為8-12倍129熱能與動(dòng)力工程2．切圓直徑過大問題優(yōu)點(diǎn)：上游鄰角火焰向下游煤粉氣流的根部靠近，煤粉的著火條件較好。這時(shí)爐內(nèi)氣流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)烈，氣流擾動(dòng)大，使后期燃燒階段可燃物與空氣流的混合加強(qiáng)，有利于煤粉的燃盡。問題：(1)火焰容易貼墻，引起結(jié)渣；

(2)著火過于靠近噴口，容易燒壞噴口；

(3)火焰旋轉(zhuǎn)強(qiáng)烈時(shí)，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)動(dòng)量矩大，同時(shí)因?yàn)楦邷鼗鹧娴恼扯群艽?，到達(dá)爐膛出處，殘余旋轉(zhuǎn)較大，這將使?fàn)t膛出口煙溫分布不均勻程度加大，因而既容易引起較大的熱偏差，也可能導(dǎo)致過熱器結(jié)渣或超溫。130熱能與動(dòng)力工程燃燒器射流貼附或沖擊爐墻，是水冷壁結(jié)渣的主要原因131熱能與動(dòng)力工程132熱能與動(dòng)力工程三、L型火焰燃燒方式133熱能與動(dòng)力工程前后墻3排布置，每層4只～6只，總共24只～36只。組織前后墻對(duì)沖燃燒。主燃燒器之上設(shè)燃盡風(fēng)口，燃盡風(fēng)風(fēng)口含兩股獨(dú)立的氣流，中央部分為非旋轉(zhuǎn)氣流，外圈為旋轉(zhuǎn)氣流。都勻電廠燃燒器布置134熱能與動(dòng)力工程四、W型火焰燃燒方式（一）W形火焰燃燒方式的特點(diǎn)