武汉高效锅炉燃烧器-金属纤维燃烧器的燃烧特性研究
1 概况
为了限度的利用能源和减少环境污染,一种新型的燃烧方式一金属纤维表面燃烧诞生了。它不仅具有红外燃烧的特点,而且低污染排放的特点引起了人们的广泛注意。金属纤维燃烧器的头部是由极细金属纤维制成的。金属纤维既可以烧结在一起,形成刚性而多孔的板材,也可以通过纺织过程制成柔软的织物。两种结构都提供了透气性很强的均匀介质。既可以在热辐射模式下又可以在蓝焰模式下燃烧,而且能在两种模式下实现燃烧平移转换。
金属纤维燃烧器具有良好的抗腐蚀性和抗氧化性。这给予了燃烧器超常的使用寿命。武汉高效锅炉燃烧器当燃烧器在封闭的环境中,表面温度和辐射效率将会提高。金属纤维燃烧器长寿命工作的温度为1100℃。(1)
金属纤维燃烧器具有抗热冲击性能,由于采用了100%的金属,金属纤维燃烧器甚至可以经受极限状态的热冲击。水泼在燃烧器的表面上将会被蒸发,而不会在燃烧器表面留下任何损坏的痕迹。此外,金属纤维燃烧器还具有良好的抗机械冲击性能、逆火安全性能和快速冷却性能。
金属纤维燃烧器的柔性,使燃烧器的头部可以做成任何形状。如扁平形、圆筒形、圆锥形、凹形、球形等。
金属纤维燃烧器红外辐射的特性和低污染排放的特点,使其应用于很多行业,包括家用烤箱、工业炉、食品行业、纺织业、汽车业、玻璃制造业、钢铁铸造业等。
2 工作原理
金属纤维燃烧器属于预混气体表面燃烧。预先混合均匀的燃气空气混合物流向燃烧器头部,在透气性均匀的金属纤维织物表面层进行燃烧。燃烧以两种方式进行,既红外热辐射方式和蓝焰方式。(2)红外热辐射方式是可燃混合物在织物内部进行燃烧,金属纤维织物被加热至白炽状态,一部分热量以辐射方式释放。武汉高效锅炉燃烧器蓝焰方式是可燃混合物在织物上方燃烧,火焰承蓝色浮在表面上,热量以对流方式释放。
由于金属纤维织物的均匀透气性和燃气与空气的均匀预混,燃烧十分稳定和温度分布均匀,没有局部高温存在,因此抑制了NOx的生成。预混又有足够的空气供给,故C0的排放也低。
3 金属纤维燃烧器的燃烧实验
3.1 金属纤维燃烧器在敞开空间的燃烧实验
金属纤维燃烧器在敞开的大气环境中燃烧,研究在不同过剩空气系数下,NOx、CO排放量随火孔热强度的变化规律。
3.2金属纤维燃烧器在燃烧室内的燃烧实验
把燃烧器头部面积为1950mm2、型号为KZ/30/1.7/6(纤维直径为30μm,单位重量为1.7kg/m,厚度为6mm)的长方形金属纤维织物燃烧器在封闭的环境下进行燃烧稳定性实验。实验在两种状态下进行,首先进行下烧(燃烧器头部朝下),烟气从下部排出,然后进行对比实验——上烧(燃烧器头部朝上),烟气从上部排出。
武汉高效锅炉燃烧器-金属纤维燃烧器的燃烧特性研究