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平焰燃燒器：火焰呈扁平形狀的燃燒器。圖2為雙旋平焰燃燒器。空氣和燃氣分別經旋流器流出，兩者以旋流狀態強烈混合后進入喇叭形火道燃燒。由于氣流的離心力和附壁效應，火道出口處形成扁平火焰。這種燃燒器溫度均勻，升溫較快，可節約燃氣，但加工安裝的技術要求較高。

聯合式燃燒器：可交替或同時使用兩種燃料的燃燒器。有燃氣-油聯合燃燒器和燃氣-煤粉聯合燃燒器。采用聯合式燃燒器可提高爐膛輻射熱量和爐膛溫度。

除以上幾種燃燒器外，為了節約能源，減少污染和降低噪聲，工業上還發展了一些新型燃燒器，如浸沒式燃燒器、高速燃燒器、低氧化氮燃燒器和脈沖燃燒器等。

熱煤氣燃燒器是以熱煤氣為熱源的加熱設施（如鍋爐、工業爐等），用來實現熱煤氣燃 燒 過程的專用裝置。主要作用是按一定比例和一定混合條件將熱煤氣和助燃空氣引入加熱設施 內燃燒或在燒嘴內燃燒，并滿足加熱過程對火焰的方向、外形、剛性和鋪展性的要求。開發 的熱煤氣燃燒器包括燃燒器本體及點火機構2部分。

非恒溫加熱設施（如鍋爐），由于熱負荷波動幅度大，燃燒器實現強制比例配風燃燒較 困難，因此，本體結構通常為自擴散式（或稱自由式），即熱煤氣不與助燃空氣提前混合（ 或只有在熱強度要求較高時進行部分混合），而是噴入爐內后，與爐膛內空氣邊混合邊燃燒 。

自擴散式燃燒器的優點是不易回火，調節比大，結構簡單，燃燒負荷高，性能好；缺 點是空氣過剩系數大（通常為1.1～1.25），火焰強度低。恒溫加熱設施（如大部分密閉式 工業窯爐），由于爐膛內蓄熱溫度高，燃燒熱負荷波動幅度小，煤氣消耗量相對穩定，因此 ，燃燒器一般選擇預混比例式燃燒方法，即煤氣和助燃空氣在燃燒器內或噴口處已完成比例 預混，然后噴入爐內燃燒。預混燃燒器的優點是空氣過剩系數小（通常為1.03～1.05），火 焰強度高；缺點是易回火，調節比小。


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	在傳統的工業爐設計中，燃燒器的火焰速度大約為每秒幾米，當燃燒產物溫度在600 °C～800 °C時，爐內對流換熱與輻射換熱各占50％；在燃燒產物溫度為800 ℃以上時，以輻射換熱為主；在燃燒產物溫度達到1 400 ℃時，輻射換熱是對流換熱的10倍,所以大部分爐窯設計中,是以輻射換熱為基礎。但是在采用高速氣體燃燒器后，即使在高溫區，爐內被強化的對流換熱在綜合換熱中所占的比重大大提高，具體說明如下：

采用普通燃燒器時，火焰速度低，燃燒產物在被加熱物表面的流動為層流，層流的對流換熱系數為h1-Nu*λ/d。

式中 努謝爾特數Nu=0.332Pr1/3*Re1/2；Pr為普朗特數；Re為雷諾數；λ為氣體的導熱系數；d為流道當量直徑。

采用高速氣體燃燒器, 火焰噴射速度高(100 m/s～300 m/s),被加熱體表面流動以紊流為主，紊流附面層局部放熱系數為h2=Nu*λ/d。式中Nu=Pr1/3(0.036Re0.8-836)

設加熱爐內腔尺寸為6.45m×2.3m×2.9m，燃燒產物溫度為1 790 ℃，被加熱體溫度為900 ℃。

采用普通燃燒器，燃燒產物流速為5 m／s時，燃燒產物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q1=h1(tg-tw)=2671X4.18kJ/h*m2。

采用高速氣體燃燒器，燃燒產物流速為150 m/s時，燃燒產物與被加熱體表面之間的對流換熱比熱流為q2=h2(tg-tw)=10685X4.18kJ/h*m2。q2是q1的4倍。

國外曾就輻射加熱爐和高速對流加熱爐進行過比較試驗，在0 ℃～1 200 ℃的加熱過程中，輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的6倍，在750 ℃～1 200 ℃的加熱過程中，輻射加熱爐所需加熱時間是高速對流加熱爐的10倍。

1980年，國內引進高速氣體燃燒器在井式加熱爐上進行技術改造，原有的輻射加熱爐從0 ℃～650 ℃升溫需要24 h，而采用了高速氣體燃燒器的加熱爐從0 ℃～650 ℃升溫只需4 h，并且燃料消耗量也由于采用了高速氣體燃燒器可以節省25%～30％。在油田，用高速氣體燃燒器改造成三合一加熱爐，加熱效率提高了1倍，而燃料消耗量節約了20％。

高速氣體燃燒器的燃燒產物高速沖進加熱爐內，攪動多倍的爐內氣體隨之摻混，可以大大提高爐內溫度均勻度。國外一家工廠用高速氣體燃燒器改造加熱爐后，爐內溫度均勻度可由±15 ℃提高到±2 ℃。國內井式加熱爐采用高速氣體燃燒器后，爐溫均勻度達到±7 ℃。


目前，燃燒系統有三種：全手操、全自動位式、全自動比例調節。

全手操：這種燃燒方式就是燃油或燃氣以固定的流量和空氣以固定的流量混合進行燃燒，主要分布在大慶、勝利、遼河、西部等各大油田，燃料主要以原油為主，部分為重油；這是一種只重燃燒效果不重運行費用和的燃燒方式，造成大量的能源浪費和事故；在市場經濟效益為主導的新形勢下，這樣的燃燒系統逐漸被精明的用戶所放棄，例如：石油大學（東營）勝華煉油廠40T蒸汽鍋爐，經過嚴密的論證，決定采用先進的燃燒系統－進口油氣混合燃燒器。

全自動位式：這種燃燒系統具備所有全自動、保護功能，只是燃料和空氣的調節是一段、兩段或三段式調節，適合于小型鍋爐或工業爐。

全自動比例調節：采用比例調節儀、PLC、DCS、BLM等實現燃料、空氣混合燃燒邏輯運算配比，真正到完全燃燒，限度地節約了能源，保護了環境。國內典型范例：北京雙榆樹熱力廠114MW鍋爐6臺、上海金山石化35T鍋爐、天津焦化三廠35T鍋爐、勝華煉油廠油氣混燒40T蒸汽鍋爐等。

善用能源、保護環境是二十一世紀可持續發展國策的重要議題，隨著科學發展意識與理念的進步，先進的燃燒系統正在被大力推廣應用。

鍋爐節能運行方式：在滿足技術要求的情況下，盡量低負荷連續運行。即節約了運行費用，又延長了鍋爐壽命。這種運行方式和優點，早已被北京眾多用戶和專家證實并推廣，僅此一項可節能8－15％，而只有比例調節燃燒系統才能實現這種運行模式。




 
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