生物質燃燒機在玻璃池爐上的應用
雙焰生物質顆粒燃燒機又稱雙焰燒嘴，是以天然氣、發生爐煤氣、水煤氣及焦爐煤氣作燃料的一種燃燒裝置。由于它燃燒時的火焰可調為直焰或平焰兩種形狀，故名雙焰生物質顆粒燃燒機。生物質燃燒機是國內近年來研制成功的一種新型節能生物質燃燒機具。具有燃燒穩定、火焰形態好、爐內溫度場均勻、爐子升溫和物料加熱速度快、燃氣為低壓燃燒，噪音小、調節比大等特點。用于玻璃池爐上可取得提高產品質量、節約能源的顯著效果。
一、結構原理及技術特性
這種生物質燃燒機由外殼、空氣旋流片、內芯、火焰調節器及燒嘴磚五部份組成。其結構如圖1所示。
采用燃氣從燒嘴后部進入并沿軸線以無旋內混分散低速的方式供給。空氣從外殼以垂直的方向進入風套，以小部份空氣無旋從中心管供給，大部份空氣則經直焰旋流片或平焰旋流片產生強烈的旋轉，在邊旋轉邊前進的過程中與由內芯進入的燃料在燒嘴磚的喉部相遇，然后邊混合邊燃燒。火焰調節器用以改變空氣的通道，使空氣通過直焰旋流片或平焰旋流片，或同時通過兩處，以調節火焰形態。
燒嘴的材質除一次空氣噴頭（因受爐膛直接幅射）采用耐熱鋼制造及與燒嘴磚銜接的管段部份（因溫庋較高）采用鑄件外，其余均為普通鋼件。燒嘴磚的材質視爐膛溫度決定。使用溫度在1400℃以下的可用礬土水泥耐火混凝土I溫度在1400℃以上的則采用電烙鋯剛玉整體澆注而成。
按額定能力大小，雙焰燒嘴有多種規格，并已系列化。以我廠天燃氣作燃料，使用的254燒嘴為例，技術性能如表1
生物質燃燒機的使用效果 鋼鐵設計研究院設計生產的26#雙焰燒
以前，我廠池爐采用三個754的高壓 嘴，每臺額定能力25立方米／時，安裝方引射式燒嘴熔煉玻璃，因空氣吸入量不足，式采用單側爐墻等距離布置。助燃空氣為燃料在爐膛燃燒不完全，大量燃料隨煙氣機械配風，煙氣為機械排風。四臺燒嘴同排掉造成浪費。氣體噴射壓力高、噪音大，時燃燒產生的火焰在平面上形成一塊板狀爐門縫隙到處噴火，工人操作條件很差。 附貼于玻璃液面，有效地強化了幅射及對爐子耗能大，產品質量不高。同時火焰 流傳熱，提高了熱效率。同時，天燃氣與直沖爐壁，造成局部過燒，降低了爐子的 空氣混合均勻，燃燒完全、火焰形態可壽命。后改為四個254平焰燒嘴，能耗及噪 調，既克服了高壓燒嘴火焰的軸向沖力，音指標都有所下降。但因爐膛空間小，燒嘴 也克服了平焰燒嘴火焰徑向的擴散沖力，中心距離液面垂直距離小，不能充分發揮 不需要較大的燃燒空間，爐子結構緊湊，燒嘴附壁效應的作用，爐門縫隙處冒火問 減少了爐墻圍護結構的熱損失，提高了熱題仍不能解決；未能收到預期的效果。
雙焰燒嘴比引射式燒嘴節氣25%,比平焰燒嘴節氣9%。該爐系連續作業，按每小時較引射式燒嘴節氣28立方米天燃氣計算，每年可節約天然氣24.5萬立方米。
三、生物質燃燒機的選型計算
(1)燃料消耗量
燃料消耗量可以用熱平衡方法來確定。熱平衡的計算基準，可以是一小時，也可以是一公斤玻璃液。但熱平衡方法計算比較繁雜，為簡化起見，可采用中國建筑工業出版社出版的《玻璃窯爐熱工計算及設計》一書推薦的經驗公式計算。本公式以熔化部面積為基準，單位時間耗氣量
所選用通鳳機的Q-H特性曲線應略高于計算的Q、H工作點，但不宜高出太多，以免在使用調節時產生過多的功率損失。一般通風機在不滿負荷狀態下運行，大體有20%的容量儲備，有40%的壓頭儲備，有60～70%的功率儲備。所以，選用合理的調節方法，以提高風機運行的經濟性是十分必要的。
由管道、閥門及儀表組成、如圖3所示。
(1)氣體流量計：采用LLQ-80型流量計為總管計量用，可記錄瞬時流量和累計流星
(2)轉子流量計：采用LZB-50型玻璃轉子流量計，只顯示瞬時流量，用以控制爐溫。
(3)氣動薄膜調節閥：采用XQM1F1型調節閥與氣動單元組合儀表配套使用。用以調節和切斷管路上的天然氣流量，實現對爐子的遠程控制。
(4)閘閥：采用241H -16明桿閘閥。
這套系統能實現安全、可靠、穩壓供氣。當外來氣源氣壓發生變化時，可通過氣動薄膜調節閥自動或手動調至爐前所需流量和壓力，以保持爐內恒溫。
3、送風系統
由送風機、風管、蝶閥及空氣預熱器組成。采用輻射式空氣預熱器，空氣可由常溫提高到2500C。管子壓扁而制成的，加工相當粗糙，動能損失相當嚴重，使耗汽量增加和效率下降。另一方面蒸汽千管也顯得過細，致使處于管子末湍的噴咀因阻力消耗太大，而影響汽噴射量及其射程，從而使這一部分蒸汽所形成的汽幕短且強度低，因此，宜采用光滑定型的超小型噴咀，加粗千管減少阻力，以形成一種較完善的空氣動力和．燒嘴風壓。利用蝶閥調節風氣配比。系統如圖8所示。
六、結 論
根據近一年來運行實踐，可以得出如下結論。
1、雙焰燒嘴的特點是空氣與燃料的混合物以強烈旋轉運動，可以沿垂直燒嘴中必的爐墻表面展開，形成園盤形火焰’也可以沿燒嘴中心線以螺旋形方式前進形成柱狀火焰，而且還可以調節為介于平焰及直焰之間的球狀火焰，能在各種不同大小的爐膛空間造成均勻的溫度場。
2、雙焰燒嘴以對流及輻射方式傳熱給玻璃液面，能實現均勻加熱、避免局部過燒。具有提高加熱質量、減少爐膛空間、節約筑爐材料、降低熱損失等優點。
3、雙焰燒嘴在送風溫度為冷態時，能節約燃料25%，當配以空氣預熱器、利用余熱提高送風溫度后，節氣率可上升到30—40%，節能效果相當可觀。
4、雙焰燒嘴為低壓燃燒裝置，對于氣源壓力高低不同的地區均能適應。尤其是它的火焰形態可變化的特點，不但用于玻璃池爐，也可用于玻璃退火爐、熔燒爐、鍛工爐等爐型。因此，可以預料，雙焰生物質燃燒機具有廣闊的發展前景。汽幕，強化燃燒。
我廠應用蒸汽二次風的運行實踐告訴我們，它對改善燃燒，以及由于燃燒改善所帶來的消塵后果都是令人滿意的。希望有類似應用蒸汽二次風而取得明顯經濟、環境效益的單位，能提出你們的使用經驗并進行交流，以期蒸汽二次風能進一步推廣和應用。
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