低氮燃烧器加热能力的大小取决于火焰的强弱程度(炉膛温度)、炉管表面积和总传热系数的大小。火焰愈强,则炉膛温度愈高,炉膛与油流之间的温差越大,传热量越大;火焰与烟气接触的炉管面积越大,则传热量越多;炉管的导热性能越好,炉膛结构越合理,传热量也愈多。火焰的强弱可用控制火嘴的方法调节。但对一定结构的炉子来说,在正常操作条件下炉膛温度达到某一值后就不再上升。
我国常规能源资源以煤炭为主,决定了我国能源生产、消费及电力结构以煤炭为主。而我国的大气污染物排放已严重超过了环境容量,这都要求我们对能源及污染物排放有更高的要求。燃油燃气锅炉在锅炉行业,特别是在中小型锅炉上有着特的优势。燃油燃气燃烧器投资少,炉膛热负荷高,炉膛容积比燃煤锅炉明显减小,传热效果好,不需要大量的烟气清洁设备、油气中灰分很少或者没有灰分从而对设备磨损很少,设备的维护工作量小、燃油燃气燃烧污染物排放少等,这些都为燃油燃气锅炉的发展提供了良好的条件。
在烧嘴工作时,要实现天然气的氧化反应,使燃气分子和空气中的氧分子接触,也就是我们所说的天然气和空气均匀混合。燃气和空气混合是一种物理扩散现象,这个过程比燃烧反应过程本身慢很多。在燃气和空气分别通过烧嘴送入导焰管的情况下,决定燃气燃烧速度的主要因素是燃气和空气的混合速度。在研究大科天然气烧嘴时,了解天然气和空气两种气体的混合规律。混合的均匀程度基本上取决于燃气和空气相互扩散的速度。要从烧嘴上进行节能,强化燃烧过程中的混合部分,这里主要是指提高混合速速为主。
如何有效的进行燃气工业炉余热回收利用,是提高燃烧设备热利用率可行之举,目前市场燃烧装置以天然气、液化气为主,近期天然气价格的上涨,不少燃油燃烧器被使用,但无论那种燃烧设备,余热利用都是其共同探究之处,例如常见的余热资源有钢铁工业中焦炉的焦炭显热、烧结矿显热、热风炉燃烧烟气余热、高炉用冷却水的低温水以及加热炉、玻璃窑炉、锻造加热炉、热处理炉、干燥炉、烘干炉的气体余热等,但是余热回收要有一定的判断标准,对不同的烧嘴燃烧系统,应确立一定的标准,来判断其余热利用的优劣程度。
工业炉烧嘴点火过程中有时会爆燃现象,给炉窑操作者添加了几丝恐惧,虽然不会产生大的经济损失,但还是有潜在的危险。从燃烧过程来讲,这个过程可分为两个阶段,个阶段称为着火阶段,第二个阶段即为着火后的燃烧阶段。在阶段中,燃料和氧化剂进行缓慢的氧化作用,氧化反应所释放的热量只是提高可燃混合物的温度和累积活化分子,并没有形成火焰。在第二阶段中,反应速度进行得很快,并发出强烈的光和热,形成火焰。
强迫着火是有一外加的热源向局部区域的可燃混合物输送热量,使之提高温度和增加活化分子的数量,迫使局部地区的可燃混合物完成着火过程而达到燃烧阶段,然后以一定的速度向其他区域扩展,导致全部可燃混合物的燃烧,例如靠电火花或炽热物体来加热局部区域的可燃混合物。在锅炉中的燃气,油雾炬或煤粉气流靠高温烟气的回流和炉墙的辐射换热的加热而达到着火条件,形成燃烧区域,燃烧区域就以一定的速度向未燃的气流扩展,使由燃烧器喷出的可燃混合物连续地着火和燃烧。