English 
W型辐射管烧嘴研究
研究W型辐射管烧嘴。基于间接加热原理的辐射管加热技术有 效避免了被加热部件表面的氧化和脱碳，为保护气氛下的热处理创造了条件，不会造成燃烧气体和产品污染，影响产品质量，特别适用于对产品质量要求高的场合。辐射管炉是德国在20世纪30年代发明和使用的。其结构为单层直管式，水平或垂直通过炉膛。直到20世纪50年代初U型辐射管问世，并在此基础上发展了w型、套管I型、排气再循环P型和O型[2]。与其他类型的辐射管相比，W型辐射管具有燃烧空间大、传热面积大、热效率高等优点。但同时，由于管程长，影响管内火焰长度的因素很多，沿辐射管长度方向温度均匀性差，成为辐射管烧嘴发展的难题。辐射管烧嘴是辐射管加热装置的核心部件，控制辐射管加热的功率、温度分布、热效率和使用寿命。适当的烧嘴结构应使辐射管中的空气和气体混合达到适当的强度。如果空气。气体混合强度过低，混合时间延长，火焰延长，气体未完全燃烧，造成不必要的浪费，甚至燃烧火焰可能逃离辐射管排气口，降低辐射管热效率，导致辐射管表面温度分布不均匀；如果空气。气体混合强度过大，混合时间缩短，火焰太短，辐射管末端不能完全加热，辐射管表面温度分布不均匀。根据生产线技术改造的需要，开发了性能稳定、加热温度均匀的同轴平行射流扩散燃烧W型辐射管燃烧器。研究W型辐射管燃烧器。基于间接加热原理的辐射管加热技术有 效避免了被加热部件表面的氧化和脱碳，为保护气氛下的热处理创造了条件，不会造成燃烧气体和产品污染，影响产品质量，特别适用于对产品质量要求高的场合。如果空气。气体混合强度过低，混合时间延长，火焰延长，气体未完全燃烧，造成不必要的浪费，甚至燃烧火焰可能逃离辐射管排气口，降低辐射管热效率，导致辐射管表面温度分布不均匀；如果空气。气体混合强度过大，混合时间缩短，火焰太短，辐射管末端不能完全加热，辐射管表面温度分布不均匀。
根据生产线技术改造的需要，开发了性能稳定、加热温度均匀的同轴平行射流扩散燃烧W型辐射管燃烧器。
1.测试烧嘴。
试验燃烧器主要由煤气管、煤气喷嘴、空气管、空气喷嘴、燃烧筒和点火电及组成，通过同轴平行射流扩散燃烧组织燃烧。燃烧的主要气体沿辐射管轴向燃烧，气体喷嘴侧向打开一个气体喷嘴，少量气体沿辐射管径向流出。燃烧空气沿气管外 围与主气体同轴平行射击，燃烧管分为一次风（主气体）和二次空气参与燃烧。燃烧器中 心出口设置点火电及。当中 心气流股与周围自动吸收的气流股接触时，界面上的气体和空气分子相互扩散。达到化学当量比后，一旦点火，就会形成火焰。
2.测试装置和测试系统。
烧嘴试验中使用的装置系统。为模拟实际加热炉内的保温传热条件，特制作了2.2mx1.5m×1m试验炉，炉内壁衬有100mm厚的石棉纤维毯，炉内安装热电偶（1号电偶）测量炉温。辐射管垂直安装在炉内，管外壁均匀布置25个测温电偶，连续监测管温分布斌验烧嘴安装在辐射管一侧端头，助燃空气由鼓风机供应。试验用气体为热值6688~7106kJ/m。转炉气体的气体成分。燃烧废气通过排烟机从辐射管另一端抽出，燃烧嘴出口设置零压面检测点，控制排烟机阀门的开度。试验用空气和气流采用LZB转子流量计测量；气体介质的压力由电子压力计测量，管道温度和炉温由多点温度记录仪连续显示和储存。烟气成分采用德国MRU烟气分析仪在线分析。
3.试验结果。
3.1烧嘴点火性能试验。
测试燃烧器配有自动点火装置。点火测试时，触摸点火控 制器开关，点火电及开始放电点火，气体电磁阀和气体电磁阀自动打开，气体和燃烧空气流入燃烧器，在燃烧器出口混合，遇到火花燃烧。当火焰检测探 头检测到稳定的火焰时，如果火灾指示灯亮起，则表明燃烧器成功点火。如果火灾指示灯熄灭，则表示火灾失败，气体电磁阀和气体电磁阀将自动切断。在冷炉状态下进行了多种不同工况的烧嘴点火试验，结果表明烧嘴点火方便，燃烧稳定，点火时间≤1S。
检测3.2烧嘴流量特性。
测试燃烧器空气。燃烧器设计能力150kW时，燃烧器前空气压力为1340Pa，燃烧器前空气压力为370Pa。试验条件下，燃烧器的小热负荷为30kW，燃烧器的调节比为1:5，燃烧器的燃烧能力符合设计要求。
3.3烟气成分分析。
测试燃烧器在调节比范围内稳定燃烧，跟 踪监测辐射管外的燃烧烟气成分，检查燃烧器的燃烧效果，检测数据如表3所示。在本试验条件下，试验燃烧器可以稳定完全燃烧，烟气中的氧体积分数不超过2.44。CO体积分数不超过21×1o1。N体积分数不超过98×1o~。可见，试验燃烧器燃烧效果好，有害气体排放低。试验燃烧器在设计能力（150kw）下稳定燃烧，改变燃烧空气进气流量，调节空气消耗系数，跟 踪监测辐射管外燃烧烟气成分。当空气消耗系数大于1.0时，试验燃烧器可稳定燃烧，燃烧完全，烟气中CO排放低。3.4辐射管表面温度均匀性试验试验燃烧器在设计能力（150kW）下稳定燃烧。
