張建國,劉萬平,李亮,王文清,李寧
隨著新型干法水泥生產(chǎn)線的不斷發(fā)展,燃燒器尤其是窯頭燃燒器也在不斷進(jìn)步,以滿足廠家對節(jié)能降耗的要求。
目前國內(nèi)市場上有很多燃燒器廠家,但基本都是模仿國外燃燒器或者在其基礎(chǔ)上做了部分修改,國內(nèi)自主創(chuàng)新的燃燒器很少。筆者將目前市場上國外四大燃燒器的最新結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)及風(fēng)機(jī)配置匯集如下,供同行參考。
生產(chǎn)廠家:法國法孚皮拉德股份有限公司,國內(nèi)制造。
Pillard燃燒器是進(jìn)入中國較早且使用廠家較多的國外燃燒器,目前Pillard燃燒器的最新結(jié)構(gòu)介紹如下:
圖1 Pillard燃燒器(只燒煤)頭部
圖2 旋流葉片
1.1.1 頭部結(jié)構(gòu)(見圖1)
風(fēng)道順序從外到內(nèi)分別為:軸流風(fēng)、旋流風(fēng)、煤風(fēng)、中心風(fēng)、點(diǎn)火油槍。
1.1.2 技術(shù)特點(diǎn)
(1)一次風(fēng)量約為12%。
(2)軸流風(fēng)、旋流風(fēng)通過一個管道送入燃燒器,僅通過頭部機(jī)構(gòu)將一次風(fēng)分為軸流和旋流。軸流風(fēng)與旋流風(fēng)風(fēng)量的比例始終為6:4,但兩個通道上沒有閥門,無法調(diào)節(jié)軸流風(fēng)和旋流風(fēng)的比例。
(3)頭部旋流葉片采用從17°到50°漸變角度設(shè)計(jì)(見圖2),且前后位置可調(diào)。零位時(與頭部端面平齊)角度最小,旋流角度為17°,滿刻度(旋流葉片超出頭部端面30mm)時為50°。當(dāng)煤質(zhì)情況好時用較小的旋流角度,煤質(zhì)情況差時用較大的旋流角度。
秀容月明屢戰(zhàn)屢勝,收復(fù)十一座城池;雁門關(guān)外,以千余牛羊引誘胡人,再以一萬秀容兵大破胡人七萬精騎;陰山大捷,活捉左賢王、斬殺右賢王……皇上御筆親書“秀容月明”帥旗,賜秀容月明衣甲、錦緞、玉帶、田宅;秀容月明破敵有功,封為漁陽、上谷等七城節(jié)度使……只要秀容月明的捷報(bào)傳來,只要秀容月明又升官了,京城內(nèi)外必然流言四起,說什么的都有。
1.2.1 頭部結(jié)構(gòu)
風(fēng)道順序從外到內(nèi)分別為:軸流風(fēng)、旋流風(fēng)、天然氣、煤風(fēng)、中心風(fēng)、點(diǎn)火油槍、廢液通道、重油通道(見圖3)。
1.2.2 技術(shù)特點(diǎn)
(1)在煤通道與旋流風(fēng)通道之間增加天然氣通道,出口為旋流,旋向與旋流風(fēng)相同,出口風(fēng)速為120m/s。
圖3 Pillard燃燒器(多燃料)頭部
(2)增加廢氣、重油等燃料通道。
表1 一次風(fēng)機(jī)配置(某5500t/d生產(chǎn)線)
生產(chǎn)廠家:史密斯機(jī)械工業(yè)(青島)有限公司,國內(nèi)制造。
圖4 FLS燃燒器頭部端面
圖5 FLS燃燒器頭部剖切圖
風(fēng)道順序從外到內(nèi)分別為:軸流風(fēng)和旋流風(fēng)混合風(fēng)道、煤風(fēng)道、中心風(fēng)道、點(diǎn)火油槍。
(1)一次風(fēng)量約為12%。
(3)軸流風(fēng)與旋流風(fēng)混合出口面積可調(diào)。
圖6 KHD燃燒器頭部
圖7 Greco燃燒器頭部端面圖
表2 一次風(fēng)機(jī)配置(某5500t/d生產(chǎn)線)
生產(chǎn)廠家:德國洪堡公司,國內(nèi)制造。
風(fēng)道順序從外到內(nèi)分別為:冷卻風(fēng)、軸流風(fēng)、煤風(fēng)、旋流風(fēng)、點(diǎn)火油槍(見圖6)。
(1)一次風(fēng)量較小,約6%。
(2)旋流風(fēng)位于煤風(fēng)內(nèi)側(cè)。
(3)軸流風(fēng)噴射速度較高,達(dá)到300m/s。
(4)配置兩臺風(fēng)機(jī)。
(5)對煤質(zhì)適應(yīng)性較好。
(6)火焰集中有力,窯皮略短。
表3 一次風(fēng)機(jī)配置(某5500t/d生產(chǎn)線)
生產(chǎn)廠家:巴西GRECO-ENFIL公司,國外制造。
風(fēng)道順序從外到內(nèi)分別為:軸流風(fēng)、旋流風(fēng)、煤風(fēng)、旋流風(fēng)、中心風(fēng)、固體替代燃料、液體燃料通道。
圖8 Greco燃燒器頭部剖切圖
(1)一次風(fēng)量較大,約12%。
(2)多燃料燃燒器,可燒重油、煤、固體廢料、液體廢料。
(3)雙旋流風(fēng),在煤風(fēng)內(nèi)外兩側(cè)各有一個旋流風(fēng)通道,形成內(nèi)、外循環(huán)區(qū)(見圖9)。內(nèi)旋流:打散煤粉,提供氧氣,同時穩(wěn)定火焰;外旋流:增強(qiáng)對二次風(fēng)的卷吸,使高溫二次風(fēng)與煤粉較快、充分地混合,提高煤粉燃盡率。
(4)中心風(fēng)有切向分量,有助于給固液燃料供氧,增強(qiáng)燃燒。
圖9 內(nèi)、外循環(huán)區(qū)
以上僅僅對國外部分燃燒器的最新技術(shù)做了淺顯介紹,燃燒器的選用還需考慮具體的生產(chǎn)需求及實(shí)際的使用效果,切勿簡單跟風(fēng)。
表4 一次風(fēng)機(jī)配置(某1500t/d生產(chǎn)線)
[1]薛俊東,王志秋.Greco燃燒器的特點(diǎn)及使用[J].水泥,2009,(9)
[2]王志紅.皮拉德四通道燃燒器應(yīng)用體會[J].水泥,2011,(8)
[3]Joel Maia.FlexiflameTM-燃燒器設(shè)計(jì)的重大突破[J]國際水泥-石灰-石膏(中文版).■