一、燃烧器发展简介 20世纪70年代以前，回转窑普遍的使用单通道煤粉燃烧器。 70年代，出现了双通道燃烧器，性能得以改善。 80年代相继出现三通道、四通道、五通道燃烧器，以适应燃料和窑况变化的需要。 燃烧器的发展，强化了燃料的燃烧，充分的发挥了燃料燃烧的热效率。 (1)一次风量大(20~40%)； (2)烧成温度不易提高； (3)煤粉的品质要求高； (4)易发生结圈、结皮、结块等工艺事故； (5)火焰形状不易控制； (6) NO2有害化学气体多。 三、多通道煤粉燃烧器 1. 多通道燃烧器的功能 降低一次风用量，增加对高温二次风的利用，提高系统热效率。 增加煤粉与燃烧空气的混合，提高燃烧速率。 增强燃烧器推力，加强对二次风的捐卷，提高火焰温度。 增加对各通道风量、风速的调节手段，使火焰形状和温度场容易按需要灵活控制。 有利于低挥发分、低活性燃料的利用。 提高窑系统生产效率，实现优质、高产、低耗和减少NOx生成量的目标。 燃烧器的推力，系指一次风提供的动量和单位时间输送空气的流量。即： 燃烧推力＝单位时间一次风量×一次风出口风速 燃烧器推力增大时，火焰缩短，反之，延长。 燃烧器推力应控制在合理范围。 2.三通道煤粉燃烧器工作原理 煤风 采用高压输送，煤粉浓度高，流速较低，且风量较小，着火所需求的热量就比较少，所以有良好的着火性能。 在保证不发生回火的条件下接近输送粉料的速度(20~40m/s)。 外风 采用直流风，直流射流早期湍流强度并不是很大，但有着非常强的穿透能力，使得煤粉气流着火后的末端湍流强度增加，强化了固定碳的燃尽。外风风压很高，风速一般也较高，故能加强外风卷吸炽热燃烧烟气的能力。 内外净风出口速度可高达(75~210m/s) 。内、外流风把煤风加在中间，利用其速度差、方向差和压力差使煤粉与一次风充分混合。 内风、煤风和外风采用同轴套管方式制作，喷出后的混合过程是逐渐进行的。分级燃烧使三通道燃烧器的内、外风和整个燃烧过程更加合理，也使燃烧过程中的有害产物生成量减少。 煤风三者的总风量，只相当于单通道喷煤管燃烧空气量的8~12%，故可大幅度减少煤粉气流着火所需的热能，并可充分的利用熟料冷却机排出的热气流。 3.三通道煤粉燃烧器的结构 4.几种三通道燃烧器的结构 特点是：外风道为轴流向内收缩，内风道为旋流向外扩展，煤风道为轴流不扩展，各通道出口截面能调节。 特点是：外风道由均匀分布的小圆孔织成，超音速风速，内风道为旋流向外扩展，煤风道为轴流向外扩展，各通道出口截面能调节。 特点是：外风道为轴流，并没有锥角缩口。内风道为旋流向外扩散，煤风道为直通式轴流，中心管端部结合圆锥台型端盖，以利煤风混合和稳定火馅。 5. 几种多通道煤粉燃烧器介绍 A KHD公司PYRO-Jet燃烧器 B 法国皮拉德公司Rotaflam型煤粉燃烧器 ① 油或中心套管配有火焰稳定器，可使火焰根部产生一个较大回流区，以确保火焰燃烧稳定。 ② 原来三通道燃烧器的旋流风设置在煤风之内，RotafIam燃烧器旋流风设置在轴流风与煤风之间，以延缓煤粉与空气的混合，从而适当降低火焰温度。 ③ 采用拢焰罩，可避免气流迅速扩张，产生“盆状效应”，使火焰形状更加合理，避免窑头高温，延长窑口护铁的常规使用的寿命。 ④ 外净风由环形间隙喷射改为间断的小孔喷射，二次风能从相隔小孔的缝隙中进入火焰根部，使火焰集中有力，同时使 CO2含量高的燃烧气体在火焰根部回流，降低O2含量，避免生成过多的NOx气体。 ⑤ 可以在操作状态下通过调整各个通道间的相对位置，改变出口端部截面积，以调整火焰。 ⑥ 由于火焰根部前几米拥有非常良好的形状，可使火焰最高温度峰值降低，使火焰温度更趋均匀，有利于保护窑皮，防止结圈。 中心风的作用 ①防止煤粉回流堵塞燃烧器喷出口； ②冷却燃烧器端部，保护喷头； ③火焰更稳定； ④减少有害化学气体NOx的生成. C Duoflex燃烧器 保持一次风量（6%~8%）的前提下，优化一次风风压和喷出速度，大幅度提升燃烧器推动力，强化燃烧速度，同时维持风机较低单位电耗。 为降低阻力，旋流风和轴流风在出口端较大空间预混合，之后由同一通道喷出。由于喷煤管前端的缩口，使轴流风相混时赋有趋向中心的流场，对旋流风具有较强的穿透力，以利一次风保持很高的旋流强度，有助于对燃烧烟气的卷吸回流作用。 将煤风置于旋流风和轴流风包围中，借以提高火焰根部CO2浓度，从而抑制NOx的形成。 火焰稳定器 煤风管科前后收缩，可在维持轴流风和旋流风比例不变的前提下，一次风量调节范围可达50%~100%。 煤风管退缩至最后端，形成约100mm拢烟罩，反之与最前端平齐时，出口面积最小，风量最小。 常规使用的寿命长，中心管预留二次燃料喷射管。 D TC型旋流式道煤粉燃烧器 小结 将一次风由单通道直接喷山，改为多通道狭缝喷出，进而该进为多孔喷出； 在一次风量减少的同时，提高一次风速以提高或保持一次风端部具有强大的推力； 改进各风道型式、规格及它们之间的匹配方式，使火焰根部形成回流； 提高火焰整体温度的同时．抑制火焰高温区温度峰值； 拢烟罩和火焰稳定器的应用。 四、多通道燃烧器的方位调节 1. 喷煤管中心在窑口截面上的坐标位置 火焰过于逼近物料表面，一部分未燃烧的燃料就会裹入物料层内，因缺氧而得不到充分燃烧，增加热耗，同时也有可能会出现窑口煤粉圈，不利于熟料煅烧； 如果火焰离物料表面太远而偏向窑衬内壁，火焰射流则会碰撞窑皮，从而烧坏窑皮和窑衬。 2. 喷煤管端部伸到窑口的距离 伸入窑内越多，高温点越向后移，冷却带增加，等于缩短了窑长，尾温随之增高，对窑尾密封及其他装置不利； 距离越大，火焰前移，冷却带缩短，甚至没有冷却带，这时出窑的熟料温度很高，使窑头罩和窑口护板的温度 增高，窑口筒体板易形成喇叭形，常规使用的寿命大幅度的降低； 对预分解窑来说，喷煤管前端伸入窑口100~200mm较为适 宜。 3. 喷煤管中心线与回转窑内衬的交点 喷煤管的中心线一般都是水平的，而回转窑筒体则是倾斜的，所以在理论上喷煤管中心线与窑衬表面有一个交点。这个交点距窑口的距离（Lj），关系到火焰对料面在轴向上的作用情况，因而很重要。 在真实的操作中，喷煤管有时要前后移动，回转窑也有上下窜动，因此这个距离只有在初始定位时才有意义。 对于φ4×60mm预分解窑，其Lj为45~50mm较为贴切。喷煤管向下倾斜最常见，一般下斜1~%较为适宜。 喷煤管向下倾斜，窑筒体温度降低，熟料中的粉尘含量降低，同时延长了火砖寿命。 五、分解炉用燃料燃烧器 由于分解炉内燃料多系无焰燃烧、炉内温度较回转窑燃烧带低得多，因此对炉用燃烧器性能不像对窑用燃烧器那样苛求。 除RSP型分解炉以煤粉为燃料时，一根单独的燃烧器插入SB室，其他炉型大多是在二次风入口处多点设置。 炉用燃烧器除结构外，关镀在于设置位置要同三次风入口位置及生料下料点位置优化匹配，以保证燃料迅速喷入炽热的三次风中，迅速发火起燃；同时要避免生料涌入刚刚发火或尚未发火的燃料喷入区，影响燃料的发火起燃。 炉用燃烧器的位置及角度，也要同三次风入口位置及角度合理匹配，避免吹扫炉用耐火材料 喷煤管的操作，自己找材料。 * * 第六章 煤粉燃烧器 二、单通道燃烧器 单通道喷煤管结构相对比较简单，是一根很长的前端有一小段较小直径通常被称为喷嘴的圆管。单通道喷煤管是利用一次空气直接将煤粉喷入窑内，因为煤粉和空气之间相对速度为零，使气、煤混合物的燃烧不良，在喷煤管前端保持一段“黑火头”。 三通道喷煤管利用直流、旋流组成的射

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