预混式燃烧器防止火焰回火和脱火的方式

网站编辑：admin │ 发表时间：2022-01-06 │

燃烧器或是工业烧嘴分为半预混合式和全预混式，对于预混合式燃烧设备同样需要保持火焰的稳定性，在一定范围内不能发生回火和脱火现象。对于预混式燃烧器或是工业烧嘴，工作的稳定区可能消失，或者变得很窄，要使燃烧器正常工作一般采用人工的稳焰方法。

一般情况下为了使火焰稳定，会在局部地区保持气流速度和火焰传播速度之间的平衡。如果从改变气流速度着手，可用流体动力学方法进行稳焰；如果从改变火焰传播速度着手，如果用热力学和化学方法进行稳焰。

为了防止脱火，常用的方法是在燃烧器出口处设置一个点火源。点火源可以是连续作用的人工点火装置，如炽热物体或一个稳定的辅助火焰。另外，也可以使炽热的燃烧产物流回火焰根部而形成点火源。当燃气和空气混合物由燃烧器的火孔流出时，在那里形成一圈稳定的火焰，由于缝隙出口的气流速度很小，故不会发生脱火。这种方法在紊流燃烧中可取得很好的稳定效果。

热烟气的回流往往通过在燃气和空气混合物的气流中设置火焰稳定器来实现。常用的有圆棒、 V形棒、锥体，或垂直放在气流中的平盘、鼓形盘等。

使用钝体时火焰稳定的界限或许多因素有关。燃料性质和燃料在空气中的浓度对火焰稳定范围有明显的影响。有数据表明，对含有氢的燃气，火焰稳定范围曲线的峰值略偏向小于化学当量比的贫空气燃料比方向。相反，如果燃料是重碳氢化合物，火焰稳定范围移向大于化学当量比的方向。此外提高钝体温度可使火焰稳定范围增加。但是可燃混合物流速低于6m/s时，钝体温度对火焰稳定界限就不再有影响了。

解决火焰稳定问题和解决着火问题一样，一方面是化学动力学问题；另一方面是流体力学问题，这两方面的问题都是比较复杂的。现在有好几种物理模型，它们之间的区别就在于对上述两方面问题的简化不同。

现在通用型燃烧设备的稳焰结构配合火焰检测设备，相对都比较稳定，但也要注意一些不确定因素带来的火焰不稳定问题。