基于無焰燃燒的小型燃油鍋爐研究.pdf

1、節(jié)能和減排是燃燒領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，是我國可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施。本文將無焰燃燒技術(shù)應(yīng)用于燃油鍋爐，取得較好的節(jié)能減排效果。
　　 本文以市場上較典型的某小型立式燃油鍋爐優(yōu)化設(shè)計(jì)為背景，研究在燃油鍋爐上實(shí)現(xiàn)無焰燃燒的可行性及相關(guān)機(jī)理。燃油鍋爐具有不同于燃?xì)忮仩t的燃燒特點(diǎn)，燃油燃燒存在霧化和氣化過程。要實(shí)現(xiàn)無焰燃燒，一要促進(jìn)燃油霧化效果，強(qiáng)化燃燒，提高整個(gè)爐膛平均溫度并且均勻溫度場；二是要促進(jìn)高溫?zé)煔獾难h(huán)，稀釋并加熱新進(jìn)燃料?？傊?/p>

2、，可以通過爐內(nèi)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，營造無焰燃燒的高溫低氧環(huán)境。
　　 通過在爐內(nèi)設(shè)置耐火磚壁，燃油撞擊高溫固體表面蒸發(fā)氣化，隨高速氣流進(jìn)入爐膛充分混合，提高燃油霧化效果。二是設(shè)置煙氣導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，促進(jìn)煙氣循環(huán)，爐內(nèi)極易形成強(qiáng)旋流。三是通過采用高導(dǎo)熱材料加工燃燒攪拌反應(yīng)器，強(qiáng)化爐膛內(nèi)換熱效果，均勻溫度場。以上種種措施采用整體化設(shè)計(jì)，合理布置，盡可能簡化結(jié)構(gòu)，并且考慮加工工藝。
　　 搭建實(shí)驗(yàn)平臺，進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的合理性。

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：通過改進(jìn)，燃油鍋爐運(yùn)行時(shí)具備了無焰燃燒的特征。(一)觀測可見爐內(nèi)燃燒狀況良好，爐內(nèi)火焰形狀淡化；(二)測得爐膛內(nèi)平均溫度顯著提高，溫度分布均勻，并且排煙溫度降低，估算得鍋爐熱效率提高2％以上；(三)由測得的排煙煙氣組分濃度，可知鍋爐在低過量空氣系數(shù)下仍能完全燃燒，測得NOx排放量較低，基本維持在240 mg/m3以下，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)燃燒NOx排放量，測得其它煙氣成分如CO等都符合環(huán)保要求；(四)研究發(fā)現(xiàn)，采用高導(dǎo)熱材料作為燃燒