燃气工业炉内部压力特点解析

燃气工业炉内部压力特点解析


网站编辑:admin │ 发表时间:2014-05-30 │

燃气在炉内燃烧生成的烟气将其所含的热量传给被加热物体后,经烟道及其他附属设备排入大气。如果工业炉内排烟温度较高,可采用空气换热器等回收装置,回收部分热能,以便提高利用率。

烟气流动情况直接影响炉内温度分布和物料加热的均匀性,因此需掌握炉内气流速度分布和压力分布(之前提到过气体动力学相关概念,现在不在过多赘述,可翻阅前几期发布的内容)。要保证工业炉正常运行,必须使空气和烟气具有一定的能量,用来克服流动过程中的各种阻力,这便是要提到的炉内压力问题(这里的压力是指压强,习惯用语和专业用语是有差别的)。

工业炉内被加热的物料一般放在炉底部,因此控制炉内压力的首要任务是保证炉底压力为大气压或是微正压,通常炉底保持10-20pa正压。这时炉门缝隙稍有火苗冒出,而没有冷空气吸入,以保证炉内气氛,使炉内不至于有过多剩余空气,不至于降低炉温和恶化传热过程。(工业锅炉一般保持负压10-30pa)。

为了更好的展示炉内压力,现整理一示意图。


上图为工业炉在自然通风时,炉膛及烟道系统压力分布示意图

1-2过程燃气与空气混合物经烧嘴燃烧后产生烟气过程;

2-3过程由于热压作用烟气能量增大至正压,满足炉膛内压力要求;

3-4过程为烟气流动中为克服热压作用消耗一部分能量;

4-5过程为烟气流动克服烟道阻力消耗一部分能量;

5-6过程由于热压作用,烟气压力有所增大;

6-7过程由于烟气经过换热器,消耗部分能量;

7-8过程烟气途径烟道阀门,克服阻力消耗能量;

8-9过程为烟气克服烟道阻力消耗小部分能量;

9-10过程由于烟囱产生抽力,使烟气能量增加,排往大气。


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