一、概述：25T鉍鍋需配套蓄熱式天然氣燃燒系統以及排煙系統。考慮到節能減排和企業生產成本的需求選擇蓄熱式天然氣燃燒器進行配套。

二、蓄熱式天然氣燃燒器介紹

2.1 蓄熱式天然氣燃燒器工作原理

 蓄熱式燒嘴又稱單預熱陶瓷蜂窩體蓄熱式燃氣燒嘴。鄭州中威環保設備有限公司蓄熱式燒嘴采用陶瓷蜂窩體作為蓄熱體，空氣與燃氣氣流斜交混合。

  從鼓風機出來的常溫空氣由換向閥切換進入蓄熱式燃燒器B后，在經過蓄熱式燒嘴B陶瓷球時被加熱，在極短的時間內常溫空氣被加熱到接近爐膛溫度（一般比爐溫低50-100℃），被加熱的高溫熱空氣進入爐膛后，卷吸周圍爐內的煙氣形成一股含氧量大大低于21％的稀薄貧氧高溫氣流，同時往稀薄高溫空氣附近注入燃料，燃料在貧氧（2-20％）狀態下實現燃燒;與此同時，爐膛內燃燒后的熱煙氣經過另一個蓄熱式燒嘴A排入大氣，爐膛內高溫熱煙氣通過蓄熱式燒嘴A時，將顯熱儲存在蓄熱式燒嘴內，然后以低于150℃的低溫煙氣經過換向閥排出。工作溫度不高的換向閥以一定的頻率進行切換，使兩個蓄熱式燃燒器處于蓄熱與放熱交替工作狀態，從而達到節能和降低NOx排放量等目的，常用的切換周期為30-200秒。如此周而復始變換，通過蓄熱體這一媒介，排出的煙氣余熱絕大部分轉換成燃燒介質的物理熱，被充分回收利用。

2.2 蓄熱式天然氣燃燒器的特點

2.1.1 對煙氣余熱回收達到極限，助燃空氣預熱溫度高，能達到800～1000℃，排煙溫度≤150℃,熱效率接近90%。

2.1.2 與常規的煙氣回收的爐子相比，可節能30%以上。

2.1.3 蓄熱式燃燒器屬于脈沖燃燒，強化了熱對流、熱交換，使爐內溫度更均勻，爐內溫差小，使產品質量提高。

2.1.4 采用蜂窩式蓄熱體，蓄熱體比表面積大、耐高溫、耐急冷急熱性好、導熱性能好、更換容易等優點。

2.1.5 噴嘴材質好，耐熱性好，使用壽命長。

2.1.6 燃料在貧氧狀態下燃燒,(煙氣中含氧量在2%～20%)爐內NO_X生成物大大減少,NO_X排放量低**1000PPm以下,完全達到**級排放標準。

2.1.7 其結構型式類似普通燒嘴，能直接安裝在爐子側墻上，因此新建爐子爐墻厚度與普通加熱爐一樣，更便于舊爐改造。

2.1.8 空氣蓄熱式燒嘴在爐外分開交錯布置，使空、天然氣通道在不同立柱之間截然分開，完全避免了空、天然氣互竄的危險。

2.1.9 空氣蓄熱式燒嘴入口管道上可安裝調節閥，使燒嘴的供熱負荷可調，可達到1：5，滿足熔化、保溫、除渣等各工藝條件下溫度需求。

三、燃燒系統組成

3.1 蓄熱式燃燒頭

3.1.1 蓄熱式燒嘴作用是爐膛加熱。由天然氣噴槍、燒嘴磚、蓄熱腔體、燒嘴磚、蓄熱體組成。天然氣與空氣在燒嘴磚外以一定夾角摻混，燃燒充分，能夠很大程度的實現高產、低耗、低污染，大限度的節約燃料。蓄熱體是關鍵部件，設計采用蜂窩狀蓄熱體。

3.1.2 計算機CFD設計噴嘴，按照燃燒室尺寸設計的火焰長度與火焰直徑，達到較好燃燒效果。設計調節比大，不回火，不脫火，燃燒穩定，使用壽命長。

3.1.3 燃燒過程屬于一種快速擴散控制式反應，常見的火焰白熾區消失，火焰區體積成倍增大，甚**可以擴大到所給定的特定爐膛區域，這時整個特定區域氣相空間構成一個溫度均勻的高溫強輻射黑體，爐膛傳熱效率顯著提高。

3.2 三通氣動換向閥

 采用空氣/煙氣三通氣動換向閥，耐溫300℃，切換時間在允許范圍內任意設定修改，具備定時和強制換向功能。三通氣動換向閥主要由閥體、閥板及驅動部分組成，閥芯通過氣動執行機構的驅動作上下運動。

3.3 燃氣系統

3.3.1主燃氣氣動閥：采用耐腐蝕軟密封氣動切斷閥，閥體采用精密鑄造，閥板采用不銹鋼，密封件四氟乙烯，氣缸采用高扭矩鋁合金陽極表面處理氣缸，動作速度快，耐腐蝕，使用壽命長。

3.3.2電動調節閥：采用合資品牌產品電動執行器，動作范圍寬廣，角行程從0°～90°自由靈活，分別率千分之一，具備等百分比調節特性。

3.3.3 燃氣管件、檢漏管件：采用無縫鋼管與**鍛造鑄鋼法蘭制作。

3.4 點火長明燈及保溫燒嘴

3.4.1 點火槍：采用獨特四棱型結構，四個位置同時打火，**具備多點式點火的點火槍，點火效率100%。拆卸方面，維護簡單，采用耐熱不銹鋼及陶瓷制作。

3.4.2 點火電磁閥：采用美國霍尼維爾公司產品，閥體采用精密鋁壓鑄，密封件采用NBR丁晴橡膠，耐油性極好，耐磨性、耐熱性、耐水性、氣密性俱佳及優良的粘結性能。動作時間小于1秒，使用壽命大于20萬次。

3.4.3 高壓點火器：采用8000伏高壓點火，點火能量大，成功率高。

3.5 助燃風系統

助燃風系統含助燃風機、電動調節風閥、風管、壓力表等組成。具有燃燒器負荷調節、熄火保護等功能。

3.6 排煙系統

排煙系統含引風機、電動調節煙氣閥、煙管、測溫元件等，具有爐壓調節等功能。

3.7 壓縮空氣系統

壓縮空氣管道系統主要給四通換向閥和氣動閥提供動力。總管主要包括：氣源三聯件、壓力表、手動閥、穩壓閥等。由業主提供。我公司提供連接銅管。

3.8 程序控制保護與負荷控制系統

程序控制與負荷控制系統由PLC控制柜、觸摸屏、自動點火控制、火焰檢測、天然氣壓力檢測、爐膛溫度檢測、排煙溫度檢測、蓄熱溫度檢測及負荷調節控制部分組成。

3.8.1 自動點火：啟動燃燒器后，自動進入爐膛吹掃程序，吹掃結束后進入點火程序。點火變壓器與點火閥供電，形成小火炬。

3.8.2 火焰檢測：當檢測到點火小火工作正常后，自動送入主天然氣。并持續跟蹤檢測火焰狀態，如長明火燒嘴熄火，則燃燒器自動停機。

3.8.3 正常運行：燃燒器點著大火后進入正常運行狀態，這時會檢測各個點溫度信號，自動調節天然氣量與助燃風量，實行負荷調節。可按照鉍鍋的工藝要求設定升溫曲線。引風機根據爐膛壓力大小自動調節負荷，確保燃燒室壓力維持在正常范圍。

四、燃燒控制與保護

控制方式：

自動方式（AUTO方式）：由已設定好的工藝溫度自動升溫、保溫。

手動方式（MANUAL方式）:在觸摸屏上由人工分別對天然氣、空氣量進行遠程手動控制。

燃燒控制

空燃比：通過PLC實現**合理的空燃比，達到燒嘴的自動控制，同時也在觸摸屏監控畫面上做出煤氣、空氣調節閥的手自動選擇。在調節閥手動時，操作員可以在觸摸屏上監控畫面上每個調節閥的開度進行手動調節。

熔鉛爐爐溫信號的采集、顯示、控制、報警。

換向控制：換向控制設有二種并切換模式

定時切換：系統正常運行狀態按照換向周期作為定時周期切換，當一側燃燒到達換向周期時，系統會自動切換排煙與鼓風換向，完成定時換向功能。

定溫切換：是指當一側蓄熱式燒嘴燃燒另一側排煙時，該燃燒過程還沒有達到換向周期，如果排煙溫度超過設定溫度時，系統會發生自動連鎖保護，強制關閉換向閥。通過調整縮短換向周期時間，實現排煙溫度降低，再投用。

閥位報警：換向系統中設置有閥位開關位置反饋，在正常運行狀態下，每一個閥位狀態全部顯示在電腦屏上。單閥門出現故障時姿勢閥位反饋信號錯誤，系統會自動發出報警，并切斷燃燒，提示檢修人員及時處理故障，分散了設備故障點，使系統運行更加穩定。

蓄熱式燒嘴：蓄熱式直焰燒嘴，平焰燒嘴，節能低氮蓄熱式燒嘴，蓄熱式加熱爐，熔煉爐設計施工交鑰匙工程。