燃燒器

燃燒器，是使燃料和空氣以一定方式噴出混合燃燒的裝置統(tǒng)稱。燃燒器按類(lèi)型和應(yīng)用領(lǐng)域分工業(yè)燃燒器、燃燒機(jī)、民用燃燒器、特種燃燒器幾種。多用不銹鋼或金屬鈦等耐腐蝕，耐高溫的材料制成。燃燒器的作用是通過(guò)火焰燃燒使試樣原子化。被霧化的試液進(jìn)入燃燒器，在火焰溫度和火焰氣氛作用下，經(jīng)過(guò)干燥、熔融、蒸發(fā)、離解等過(guò)程，產(chǎn)生大量的基態(tài)原子，以及部分激發(fā)態(tài)原子、離子和分子。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的燃燒器應(yīng)具有原子化效率高、噪聲小、火焰穩(wěn)定的性能，以保證有較高的吸收靈敏度和測(cè)定精密度。原子吸收光譜分析中常用縫隙燃燒器產(chǎn)生原子蒸氣。根據(jù)所用燃?xì)夂椭細(xì)獾姆N類(lèi)不同，燃燒器縫隙的長(zhǎng)度，寬度各有不同，一般燃燒器上都標(biāo)注有適用的燃?xì)夂椭細(xì)狻?/p>

主要種類(lèi)

燃燒器按所燃燃料的不同可分為煤粉燃燒器、油燃燒器和氣體燃燒器3類(lèi)。燃燒器也叫燃燒機(jī)，按照燃料可分為燃油燃燒器和燃?xì)馊紵?；按照使用?duì)象分為窯爐燃燒器和鍋爐燃燒器；按照應(yīng)用領(lǐng)域可分為工業(yè)用燃燒器、民用燃燒器及特種燃燒器。其中燃油燃燒器分為輕油（如柴油）和重油燃燒器（如廢機(jī)油)，燃?xì)馊紵鞣譃樘烊粴馊紵?、液化氣燃燒器、城市煤氣燃燒器、沼氣燃燒器等。我們平常所說(shuō)的燃燒器指的是鍋爐燃燒器。

煤粉燃燒器

分旋流式和直流式兩種。

① 旋流式煤粉燃燒器:主要由一次風(fēng)旋流器、二次風(fēng)調(diào)節(jié)擋板（旋流葉片或蝸殼）和一、二次風(fēng)噴口組成(圖1 旋流式煤粉燃燒器)。它可以布置在燃燒室前墻、兩側(cè)墻或前后墻。輸送煤粉的空氣稱為一次風(fēng)，約占燃燒所需總風(fēng)量的15～30%。煤粉空氣混合物通過(guò)燃燒器的一次風(fēng)噴口噴入燃燒室。燃燒所需的另一部分空氣稱為二次風(fēng)。二次風(fēng)經(jīng)過(guò)燃燒器的調(diào)節(jié)擋板（旋流葉片或蝸殼）后形成旋轉(zhuǎn)氣流，在燃燒器出口與一次風(fēng)匯合成一股旋轉(zhuǎn)射流。射流中心形成的負(fù)壓將高溫?zé)煔饩砦交鹧娓?。這部分高溫?zé)煔馐敲悍壑鸬闹饕獰嵩?。一次風(fēng)出口的擴(kuò)流錐可以增大一次風(fēng)的擴(kuò)散角，以加強(qiáng)高溫?zé)煔獾木砦饔谩?/p>

② 直流式煤粉燃燒器:一般由沿高度排列的若干組一、二次風(fēng)噴口組成（圖2直流式煤粉燃燒器），布置在燃燒室的每個(gè)角上。燃燒器的中心線與燃燒室中央的一個(gè)假想圓相切，因而能在燃燒室內(nèi)形成一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)的上升氣流。每組直流式燃燒器的一、二次風(fēng)噴口分散布置，以適應(yīng)不同煤種穩(wěn)定而完全燃燒的要求，有時(shí)也考慮減少氮氧化物的生成量。 [3] 

油燃燒器

燃油燃燒器主要采取霧化技術(shù)，KMY汽泡霧化燃燒器霧化原理是：燃油與霧化介質(zhì)（水蒸汽或壓縮空氣）經(jīng)汽泡霧化發(fā)生器產(chǎn)生大量油包汽汽泡，在混合室充分混合后噴出，由于存在較高壓差，從而實(shí)現(xiàn)爆破霧化。經(jīng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)熱力國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室激光檢測(cè)，其霧化顆粒索太爾平均直徑SMD≤23.76μm，這是一般氣動(dòng)霧化和機(jī)械霧化噴嘴達(dá)不到的，是一種全新的燃油霧化燃燒技術(shù)。

油燃燒器的調(diào)風(fēng)器除與煤粉燃燒器相似的旋流式和直流式外，尚有一種部分旋流式，即在直流式調(diào)風(fēng)器內(nèi)布置一個(gè)穩(wěn)焰器，使少量空氣(10～20%)流經(jīng)穩(wěn)焰器后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在調(diào)風(fēng)器出口形成中心回流區(qū)，使油霧著火穩(wěn)定，以達(dá)到低氧燃燒。

氣體燃燒器

主要有天然氣燃燒器和高爐煤氣燃燒器兩類(lèi)。大容量天然氣燃燒器大多采用多槍進(jìn)氣平流式。天然氣槍放在調(diào)風(fēng)器的空氣通道內(nèi)。高爐煤氣燃燒器因高爐煤氣發(fā)熱量較低，著火困難，常在熾熱的通道內(nèi)燃燒，而后噴入燃燒室。

生物質(zhì)顆粒燃料

為深入研究生物質(zhì)顆粒燃料的燃燒特性，探討自動(dòng)燃燒器的燃料適應(yīng)性，該文基于PB-20型生物質(zhì)顆粒燃燒器，選擇了5種灰分小于25%(空氣干燥基)的顆粒燃料，分別研究了燃燒工況中進(jìn)料量和空氣量對(duì)燃燒性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明灰分含量大于20%的顆粒燃料燃燒不充分，工況不穩(wěn)定，效率低，結(jié)渣大，易熄火，不適用于此類(lèi)生物質(zhì)顆粒燃燒器;灰分含量為12.40%的顆粒燃料推薦參數(shù)為進(jìn)料量4 kg/h，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2 600~2 800 r/min，清渣速度為3 r/min，轉(zhuǎn)5 s/停35 s;灰分在7.21%的顆粒燃料推薦控制參數(shù)為進(jìn)料量3~4 kg/h，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2 600~2 800 r/min，清渣速度相對(duì)應(yīng)為3 r/min，轉(zhuǎn)5 s/停60~55 s;灰分值低于1%的顆粒燃料均以進(jìn)料量3~4 kg/h，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2 600~2 800 r/min，不需清渣為推薦參數(shù)。該研究總結(jié)了生物質(zhì)顆粒燃燒器的燃料適用控制參數(shù)，為燃燒器的推廣應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)支持。