VOCs配焰式燃烧系统

图1为配焰式燃烧器系统，其工艺特点是：燃烧器将火焰配布成为许多布点成线的小火焰，废气从火焰周围流过去，迅速达到湍流混合。因此可以看出，该种燃烧有火焰分散、混合程度高、燃烧净化效率高等特点。但当废气贫氧，废气中含有易沉积的油焦或颗粒物。辅助燃料为油料时，这种系统都不适用。



; l0 A0 ]& n& T. a2 _/ p" L1.配焰式燃烧器

根据燃烧结构的不同，该种形式的燃烧器又可分为火焰成线式燃烧器（见图2）、多烧嘴式燃烧器（见图3）和格栅式燃烧器（见图4）。


0 L( j* p- H. V5 i: c" W
, D* B$ N$ v5 T
. M5 l! o& P: u  I" R% O8 J


' R3 A  J; p$ s" I) T* c
& f1 {, J# j* o( N3 F& z$ X火焰成线式燃烧器的辅助燃料气从下部管子引入，作为助燃气体的废气从V形板侧面的小孔引入，旁通废气从V形板与侧挡板间的缝隙引入。这就是该种燃烧器的特点。当压力降为392.266Pa（40mmH2O）时，该种燃烧器形成的火焰短而稳定，湍流混合程度较好。
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+ s6 f5 e! @1 v多烧嘴式燃烧器的辅助燃料气从后面引入，废气分为两路，助燃气体和旁通气体的量通过调节d的大小来控制。该种燃烧器的助燃较好，与火焰成线式相比，不易熄火。但湍流混合不够理想。因此，在燃烧室中应增设挡板或其他措施，提高混合程度。

) L; C& r' S7 |: T5 [格栅式燃烧器的辅助燃料气从底部分配管引入，废气从下部引入，该种燃烧器湍流混合较好，适用于废气流量较为稳定的情况。但如压力调节不当，会发生熄火情况。

  [, t5 P3 v' t7 z# J2.配焰式燃烧室

( k# B# C) p7 J: p1 t3 `2 O. m1 J针对配焰式燃烧器的结构，其燃烧室要注意解决以下的问题。

（1）燃烧器的安装位置

为保证温度分布均匀，反应完全，燃烧器应安置在断面流速尽可能分布均匀的端处，而不要放置在涡流地带。

. A$ y) G( z3 J（2）燃烧室截面积
- U" x# A9 w" \
为保证足够的湍流程度，应满足：
: h0 D, y4 R; d# W( R( Z
0 V# u! f: V3 h% k3 U矩形截面时：Q总D当/A>10.8
/ C4 @3 Q9 Y! i" \/ O$ n: o" |9 |: Z圆形截面时：Q总/D>8.5* f  
: f+ l) \2 h- Q$ E; d: M
, z* T4 E1 g1 l4 m式中  Q标——总体积流量；
  D当——当量直径；
  D——直径；
  A——截面积。
' [5 ?1 H4 c. H* l: }
' |: I9 w9 D7 J% a6 [5 ?1 N（3）燃烧室内设置挡板

由于燃烧室的边壁效应或燃烧器的结构形式，都有可能产生局部混合不好，为避免这种现象，应在火焰冲击范围以外装设挡板，以提高湍流混合的程度。
% j6 X( K  f% S+ k3 h  I" Y下表反映了有无挡板之间的差别。
+ p+ p& R! E8 F, u
表  挡板的效果
& E! N4 Z' E: H- V6 t$ z6 `* n% e, P, Q

项目	有挡板/×10-6	无挡板/×10-6
进口废气含  碳氢化合物 CO	1300~1400	900~1200
	30	10
出口废气含  碳氢化合物 CO	100~110	250~700
	约10	20~100
燃烧室断面上最高温度与高低温度之差/℃	86	248~284

1 G( g2 A  N+ C3 Y1 h* h. a/ N