[本篇论文由5var5VAR论文频道为您收集整理，5VAR论文频道http://paper.5var.com将为您整理更多优秀的免费论文，谢谢您的支持]    我公司承建的希腊TITAN公司阿尔巴尼亚ANTEA项目是一条3 300t/d生产线，该生产线带有五级预热器和DDF分解炉。回转窑规格为Φ4.4m×65m，面对窑口，窑是逆时针转向，配有德国CP公司的ETA型第四代篦冷机。所用燃料是石油焦，点火用天然气来引燃重油，再用重油加热到一定温度来点燃石油焦。烧成系统所选用的燃烧器是巴西GRECO-ENFIL公司的燃烧器，此燃烧器是专门为烧石油焦而量身设计的，在生产实践中的使用效果令人满意。

    1燃烧器结构

燃烧器的结构如图1所示。

    此燃烧器是在传统GRECO燃烧器[1]的基础上开发的，专门适用于低挥发分固体燃料，可以100%单独使用石油焦、煤粉或重油。主要有以下特点：采用双切向风布置，切向风分布在固体燃料通道的内外两侧，这样更有利于风与固体燃料的混合；外风、内切向风和外切向风都不是均匀分布在圆周上，而是在各自的圆周上分成四组，组间有间距，这三个风道之间间距相互交错，可以使火焰更好地与二次风接触，保持火焰形状。燃烧器各通道由外至内依次为：1）外风，具有轴向速度动量，喷嘴在环形面上分成4组，每组有9个喷嘴，外风速度可达250m/s。

    2）外切向风，喷嘴在环形面上分成4组，每组6个长方形喷嘴，且每组的中间两个喷嘴（如图1中A喷嘴）端面面积只是其他喷嘴（如B喷嘴）端面面积的一半。提高外切向风会使更多的固体燃料进入到火焰内循环区，外切向风速度可达200m/s。

    3）石油焦等低挥发分固体燃料的通道。

    4）内切向风，喷嘴分成4组，每组6个，提高内切向风可以提高固体燃料分散性，使其与二次风更好的接触，同时可以快速提升烧成带温度，但如果风速过高会破坏火焰形状，因此风速比外部切向风速低，只有175m/s。另外，较大的旋流角度会使分散效果好一些，因此内切向风的旋流角度大于外切向风的。

    5）中心风，孔板式火焰稳定器喷射的中心风稳定火焰的作用比切向风更大。

    分别在燃烧器外风、内切向风、外切向风和中心风的入口处设置4个蝶形阀来调节各通道风量。

    2设计参数

此燃烧器设计参数见表1。燃烧器一次风机的电动机功率为132kW，风量为125m3/min，风压为40kPa。

3燃烧器的使用
3.1燃料
该生产线使用的石油焦的工业分析见表2。

    由表2可以看出，石油焦的挥发分较低，且其着火温度比烟煤高，为了消除这种不利影响，将石油焦的出磨细度控制在90μm筛余＜3%。

    3.2火焰形状

燃料本身的特性、燃烧的环境温度、二次风温度、一次风的压力及一次风量所占比例都会影响火焰形状，但“再循环区”是影响燃烧的一个主要因素，再循环区分为内循环区和外循环区，如图2所示。

    外循环主要控制火焰温度的二次峰值，同时也控制着二次风渗入火焰内部的程度；内循环控制火焰温度的第一峰值，同时控制固体燃料的分布情况。在传统的设计中，切向风一般在固体燃料通道内侧或是外侧，此燃烧器通过内、外切向风的交错分布，不同的旋流角度以及内切向风出风口面积不同的设计，不但改善了石油焦燃烧问题，很好地控制了火焰形状，同时还使燃烧产生的氮氧化物减少[2]。使用时将燃烧器定位在窑的中心线上，并且与窑的斜度一致。

    3.3使用中出现的问题及调节措施现象：点火投料后，从窑头看火焰明亮有力，但比较短粗，火焰形状不好，窑电流低，窑皮长度只有16m，烧成带筒体温度正常，在220℃左右，但窑尾烟室温度高达1180℃。

    分析原因：外风压力不足，使燃烧动量不够，同时内切向风过大，火焰形状不好，部分石油焦提前燃烧，但燃烧不完全，导致后燃现象使窑尾烟室温度偏高，过短的火焰使窑皮只有16m长，生料在烧成带停留时间也相应过短，所以窑电流也低。一般在使用劣质燃料时要加大内风，加强燃料与风的混合，使其着火尽可能的提前，缩短黑火头，但这种双切向风燃烧器不同于单切向风燃烧器，若两个切向风匹配不好，很难形成良好的火焰形状。

    调节措施：加强中心风，以补充氧含量。中心风过小起不到应有的作用，增大中心风会增加端部中心谷底的轴向速度，这样就缩小了马鞍形双峰峰值与谷底之间的速度差，使火焰长度适当。调节过程中既要使石油焦分散的好，又要保证良好的火焰形状。根据双切向风特点，尝试了4种调节方案，见表3，4种方案的火焰形状见图3。


由图3可以看出，第4种调节方案的火焰长短合适，其正常运转时的筒体温度正常，因此最终选定第4种方案调节燃烧器参数。调节前后工艺参数见表4。

    4小结烧石油焦GRECO燃烧器独特的双切向风结构，可以使火焰的调节更方便，一次风速高，动量大，能有效地应用于低挥发分燃料的使用，使燃料选择有更大的空间，进而降低生产成本。

    参考文献：

[1]薛俊东,王志秋.GRECO燃烧器的特点及使用[J].水泥,2009(9):35-36.

[2]GRECO burner operation and maintenance manual book[Z].内部资料，2009.