天然气长焰烧嘴的火焰调节

网站编辑：admin │ 发表时间：2021-08-21 │

天然气长焰烧嘴、天然气短焰烧嘴和天然气平焰烧嘴这三类烧嘴都可划分成有焰燃烧烧嘴的一种。有焰烧嘴是相对无焰烧嘴来讲的。天然气长焰烧嘴在燃烧过程中天然气和助燃空气并没有预先混合，而是各自在自己的通道内流动，最后在导焰管前端直至烧嘴砖内才混合。燃气和空气相遇后边混合边燃烧，这时因为天然气成分为碳氢化合物，燃烧过程中产生固体碳颗粒，发光的碳颗粒形成明亮的火焰，所以肉眼可以看出火焰形状，形成有焰的长焰火。

天然气长焰烧嘴的火焰如何调整？从热效率上来讲，类似天然气长焰烧嘴这类有焰烧嘴的燃烧是一种矛盾存在。前面DAKE技术支持里面提到过，燃气和空气混合越完善，火焰越短，火焰在比较小的空间内进行快速燃烧，火焰温度比较高。相反但燃气与空气的混合不好，则火焰拉长，火焰温度越低。这就是为什么当助燃空气不足时，天然气长焰烧嘴火焰会相对较长，也不难理解天然气长焰烧嘴的设计原理。

但并不是长焰时对热效率没有任何贡献，火焰实际表示了可燃质点燃烧后燃烧产物的轨迹。碳粒的存在能提高火焰的辐射能力，对于炉气的辐射传热有利。能否看到可见的火焰，不仅与混合条件有关，也要看燃气中是否含有大量可分解的碳氢化合物，如果没有这些碳氢化合物，火焰实际上是轮廓不明显的，所以有人对比发生炉煤气烧嘴DKMH和天然气长焰烧嘴DKGH的火焰时会有很大区别。

为什么有些行业还是需要天然气长焰烧嘴，除了长焰烧嘴的辐射传热外，还有其他方面。由于燃气与空气流是分别进入烧嘴导焰管，在有换热器的燃烧系统中，热空气可以把燃气预热到最高的温度而不受着火温度的限制，有利于用天然气获得较高的燃烧温度和充分利用废气预热节约燃料，同时预热温度越高，着火越容易。

调整天然气长焰烧嘴变成短火焰时，容易NOX增加，当空气过剩系数增大时，氧的浓度增大，因此燃烧完全，火焰长度缩短。但是空气消耗系数达到一定值以后，火焰长度基本保持不变，而且会影响氮氧化合物的生成。

在烧嘴生产过程中的火焰改变方式主要是从改变混合条件着眼，即喷出的速度、喷口的直径、气流的交角以及机械搅动等。从烧嘴上改善煤气和空气的混合条件，其主要途径是强化燃烧和组织火焰，这些使用者是没办法改变的，需要和烧嘴厂家提前沟通。

目前大科公司主要的烧嘴类型有文丘里烧嘴,DK系列长焰、短焰、平焰烧嘴，DKL系列焦炉煤气、高炉煤气涡流式烧嘴，碳化硅高速烧嘴、自身预热烧嘴、低NOX烧嘴等。烧嘴类型比较多选用烧嘴时不能只根据火焰的长短来定，还要考虑火焰形状及其温度分布能否满足工艺的要求等其他因素。