轻油燃烧器的运行及其对烟尘等的影响及其调整措施

2016-04-26 15:04:34

 

轻油（以0#柴油为例）一般不必加热可直接经油喷嘴雾化成大量各不相同粒径的油滴群，由于其粘度较小，油滴群的平均直径较小。在油炉内由于髙温烟气的辐射和对流传热，油雾中的油滴表面很快升温，并气化为油气；随着油滴温度的升高，液体油滴表面的油液不断地气化为油气，使油滴的粒径越来越小，直到完全蒸发；油气又不断地向周围扩散，并与空气相混合，同时在炉内烟气辐射下油气温度也很快上升，一旦达到着火温度，就发生猛烈燃烧^{[2]；由于属气体间均相燃烧，故燃烧效率很高。轻油中灰份很少，一般为0.01%左右；因此其灰份是通过粉尘还有飞灰的颗粒撞，在由燃炉燃烧之后随着空气一起释放的。而燃烧的重油中含有的灰分量是决定了其浓度的主要因素。由于轻油的不完全燃烧部分从而产生了烟尘颗粒，叫做复相燃烧。之所以总是有不完全燃烧的发生，是因为这种燃烧方式比均匀燃烧油气的方式难。而对于排放出的烟尘颗粒的数量是由时间和温度决定的。}

通常的，残余的碳的颗粒直径是由油滴的颗粒直径决定的，而燃烧炉里的温度是最终决定因素。另外，要想减少数量也可以通过处理好混合的氧气。

那么为什么烟气里没有完全燃烧的颗粒浓度偏低，那是因为只要保证燃烧的过程在正常的情况下，那么轻油内含碳量的属性叫低就形成了燃烧后的浓度低。

除了上述几点，所谓碳黑，是由于固态颗粒的形成。固态颗粒通常发生在空气稀薄切浓度高的环境里，由于高温缺氧使得轻油里的CH化合物燃烧高温分解。例如CH₄→C(炭黑）+2H₂

固体炭黑粒子其直径一般很小，约为0.02~0.05微米。由于不足量的空气量以及温度较低等因素，都会使得燃烧它的难度增加。这种气相析出型烟尘由于粒子细，容易粘附在物体表面而难以清除。

但如果油气中的碳氢化合物在着火燃烧前已和氧混合了，则情况会大大好转。在有充足氧气的条件下，它可以完全燃烧：

CH₄+20₂→C0₂+2H₂0

即使混合后氧气并不充分，不能保证完全燃烧，也可使其氧化为甲酸ch₂o，而不致产生炭黑，如下式所示：

CH_{4+o2→CH2O+H2O}

甲醅ch₂o可进一步分解或在以后与氧混合时进一步完全燃烧。

CH₂O→CO+H₂

CH₂O+O₂→CO₂+H₂O

所以要想减轻甚至降低碳黑的产量，就要确保提供充分的风量、使得其余空气结合的很好进而促使雾化处于正常的状态之下。对于国家规定的其排放需要达到小于50mg/Nm^3。