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目前，我國的資源和環(huán)境問題日益突出，迫切要求高能耗行業(yè)推行高效、清潔的燃燒技術(shù)。蓄熱式燃燒技術(shù)，又稱高溫空氣燃燒技術(shù)，是20世紀(jì)90年代在發(fā)達(dá)我國開始推廣的一項新型的燃燒技術(shù)，它具有高效煙氣余熱回收、空氣和煤氣預(yù)熱溫度高以及低氮氧化物排放的優(yōu)越性，主要用于鋼鐵、冶金、機(jī)械、建材等工業(yè)部門中，并已出現(xiàn)迅猛發(fā)展的勢頭。至今我們在蓄熱式焚燒爐（RTO）等VOCs廢氣處理設(shè)備上已有了自己的一些Zhuanli（Zhuanli號見頁面下方或者漢藍(lán)Zhuanli），并且在國內(nèi)有了相對廣泛的應(yīng)用，取得了相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵部件

1　蓄熱體    蓄熱體是高溫空氣燃燒技術(shù)的關(guān)鍵部件，其主要技術(shù)指標(biāo)如下：

    (1)蓄熱能力：單位體積蓄熱體的蓄熱量要大，這樣可減小蓄熱室的體積，需要通過材料的比熱ＣＰ來衡量。(2)換熱速度：材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ可以反映固體內(nèi)部熱量傳遞的快慢，導(dǎo)熱系數(shù)大可以迅速地將熱量由表面?zhèn)髦林行模浞职l(fā)揮蓄熱室的能力；高溫時，材料輻射率可表征氣體介質(zhì)與蜂窩體熱交換的強弱。(3)熱震穩(wěn)定性：蓄熱體需要在反復(fù)加熱和冷卻的工況下運行，在巨大溫差和高頻變換的作用下，很容易脆裂、破碎和變形等，導(dǎo)致氣流通道堵塞，壓力損失加大，甚至無法繼續(xù)工作。(4)抗氧化和腐蝕性：有些材料在一定的溫度和氣氛下發(fā)生氧化和腐蝕，會堵塞氣體通道，增加流通阻力。(5)壓力損失：在氣體通過蜂窩體通道時，會產(chǎn)生摩擦阻力損失，在流經(jīng)兩塊蜂窩體交界面時因流通面積突變和各個通道之間可能發(fā)生交錯而產(chǎn)生局部阻力損失；前者對傳熱有利，后者對傳熱是不利的，因此應(yīng)盡力減少局部阻力損失來降低風(fēng)機(jī)的動力消耗。(6)經(jīng)濟(jì)性：它是一個重要的指標(biāo)，一種蜂窩體如果各種性能都好，但成本很高，推廣和應(yīng)用會受到限制。

2 換向閥

由于必須在一定的時間間隔內(nèi)實現(xiàn)空氣、煤氣與煙氣的頻繁切換，換向閥也成為與余熱回收率密切相關(guān)的關(guān)鍵部件之一。盡管經(jīng)換熱后的煙氣溫度很低，對換向閥材料無特殊要求，但必須考慮換向閥的工作壽命和可靠性。因為煙氣中含有較多的微小粉塵以及頻繁動作，勢必對部件造成磨損，這些因素應(yīng)當(dāng)在選用換向閥時加以考慮。如果出現(xiàn)閥門密封不嚴(yán)、壓力損失過大、體積過大、密封材料不易更換、動作速度慢等問題，會影響系統(tǒng)的使用性能和節(jié)能效果。

3 燒嘴

燒嘴的設(shè)計原則是不能讓空氣和煤氣混合得太快，這樣容易形成局部高溫，但也不能混合得太慢，防止煤氣在蓄熱室出現(xiàn)“二次燃燒”甚至燃燒不充分。為了保證燃料在低氧氣氛中燃燒，必須在設(shè)計其供給通道時，考慮燃料和空氣在空間的擴(kuò)散、與爐內(nèi)煙氣的混合和射流的角度及深度，而這些參數(shù)應(yīng)根據(jù)加熱裝置尺寸、加熱工藝要求、燃料種類、燒嘴大小、預(yù)熱溫度和空煤氣壓力等因素來確定。

蓄熱式燃燒技術(shù)又被稱為“高溫稀薄燃燒”技術(shù)。實現(xiàn)這種低氧燃燒的有效途徑之一是：合理的布置燒嘴的位置和數(shù)量以及各個燃燒單元的相對位置關(guān)系和換向方式，有效地組織爐膛內(nèi)氣流的流動，依靠預(yù)熱后空氣和煤氣射流的高速卷吸，使?fàn)t內(nèi)產(chǎn)生大量煙氣回流。一般來說，射流的速度越大，爐內(nèi)的卷吸和回流作用越強烈，就越有利于實現(xiàn)低氧的氣氛，而這種相對很低的煤氣和氧氣濃度降低了平均燃燒速度，拓展了燃燒邊界，形成了均勻的溫度場，并降低了ＮＯｘ的排放。