蓄热式辐射管燃烧器在镀锌板退火炉中的应用

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1、蓄热式辐射管燃烧器在镀锌板退火炉上的应用吴道洪，王东方，谢善清，王汝芳，王文寿北京神雾热能技术有限公司，北京100083刘灿楼，刘忠诚钢铁研究总院，北京100081摘要本文论述了蓄热式辐射管燃烧器在佛山南方广恒钢铁公司镀锌板生产线连续退火炉上的应用情况。生产线试生产的情况表明，退火炉燃烧系统使用蓄热式辐射管燃烧器比使用常规辐射管燃烧器不仅在节能、环保方面具有优势，而且在加热均匀性和炉温调节方面有很大优越性。关键词高温空气燃烧蓄热式辐射管燃烧器镀锌板生产线中图分类号：TF066.1文献标识码：A Applicatio

2、nofRadiant-TubewithRegenerativeCombustoronAnnealingFurnaceinZincked-platedPlankProductionLineWu-Daohong,Xiao-Qi,Wang-Dongfang,Xie-Shanqing,Wang-RufangandWang-WenshouBeijingShenwuThermalEnergyTechnologyCo.Ltd.Beijing100083,ChinaLiu-CanlouandLiu-ZhongchengCentra

3、lIron&SteelResearchInstitute,Beijing100081,China Abstract:Thispaperisdealtwithapplicationsituationfordevelopedregenerative（HTAC）fired-gasradianttubecombustoronuseofzincked-platedplankproductionlinecontinuousannealfurnaceinGuangdongFoshanGUANGHENGironandsteelCo

4、.Ltd.inChina.Productiontestoftheproductionlineisshowedthatannealfurnacecombustionsystemwithregenerative（HTAC）fired-gasradianttubecombustorcomparewithconventionalradianttubeburnernotonlyhavesuperioritiesonsavingenergyandenvironmentalprotectionbutalsohaveadvanta

5、gesontemperaturedistributionandheatingtemperatureregulationproperties.Keywords:HighTemperatureAirCombustion,RegenerativeRadiant-tubeCombustor,Zincked-platedPlankProductionLine 1引言本研究小组于2002年设计出XRFSG系列蓄热式辐射管燃烧器，率先在国内把高温空气燃烧技术[1][2]（HighTemperatureAirCombustion）

6、应用于辐射管燃烧器。对蓄热式辐射管燃烧器进行的大量实验研究表明[3][4]，XRFSG系列蓄热式辐射管燃烧器不但运行安全可靠、操作方便、表面温度分布均匀，而且可以解决目前常规辐射管燃烧器使用中遇到的冷态点火启动困难和能耗高两大主要问题，具有良好的经济效益和环保效益。本文论述了蓄热式辐射管燃烧器在广东佛山南方广恒钢铁有限公司连续热镀锌板机组还原退火炉上的应用情况。机组调试和试生产的情况表明，退火炉燃烧系统使用蓄热式辐射管燃烧器比使用常规辐射管燃烧器有很大优越性。2蓄热式辐射管的工作原理和性能参数蓄热式辐射管燃烧器的结

7、构如图1所示。冷空气先经A烧嘴的蓄热体加热，与燃料混合燃烧；辐射管中的热烟气加热B烧嘴的蓄热体后，由烟道排出。经过一段设定的时间后改变辐射管中气体的流动方向，冷空气由B烧嘴流入，烟气由A烧嘴排出。冷空气和热烟气如此交替地流经A、B两烧嘴的蓄热体，通过蓄热体交换热量，空气可预热至接近辐射管管壁温度，烟气温度可降至200℃以下，从而实现烟气热量的极限回收。空气、烟气流动方向的变换和烧嘴燃料气的通断是通过专用阀门和控制系统来实现的。蓄热式辐射管使用点火燃烧器作为点火源，以保证蓄热式辐射管安全、可靠地工作。 图1蓄热式辐射

8、管燃烧器的结构示意图衡量燃气辐射管使用性能的主要参数有热效率和管壁表面温度分布均匀性。蓄热式辐射管的热效率（热量利用率）ηy按下式计算[5]：ηy=(Qd+Qw-Qy-Qh)/Qd（1）式中Qd为燃料低发热量(kJ/Nm3)，Q为单位体积的空、煤气物理热(kJ/Nm3)，Qy为烟气带走的物理热(kJ/Nm3)，Qh为烟气带走的化学热(kJ/Nm3)。烟气带走