小型自动煤气锅炉直管燃烧器的研制

【摘要】： 本课题研究的主要内容就是对现有燃用天然气的燃烧器进行改装，使之适合煤制气燃烧。通过对火焰传播理论和火焰稳定性理论的研究，综合调节火焰传播速度和火孔处混合气体的气流出口速度，不仅能保证煤制气燃烧时不回火而且燃烧完全，使黄火少甚至可以没有黄火。在实验中，主要通过调整一次空气系数和引射器喷口的大小，达到稳定燃烧的运行工况。改装后的燃烧器具有燃烧强度大、火焰燃烧稳定等优点。在此基础上，设计出了容量为3×10~4Kcal/h的小型全自动煤气锅炉，炉体结构采用容积式火管结构，能满足用户大流量使用热水的要求，并能实现一炉多用。更能适合现代家庭中央热水的需要。热水温度可调节，并能保持恒定温度。 总之，对小型全自动煤制气锅炉的有关技术和装置所进行的理论和实验研究，对今后实现生产高性能、低价格、自动控制、高可靠性的锅炉产品有很重要的意义。 【关键词】：煤气化 火焰稳定性 燃烧器 煤气锅炉
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TK223.23
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-7
• 第一章 小型煤气锅炉的应用背景7-13
• §1-1 能源的发展趋势7-8
• §1-2 燃煤与污染8-9
• 1-2-1 燃固态煤所带来的环境问题8
• 1-2-2 煤气化的环境效益和社会效益8-9
• §1-3 煤的气化9-11
• 1-3-1 煤的气化方法和原理9-11
• 1-3-2 煤制气锅炉的优点11
• §1-4 本课题的研究方法和意义11-13
• 第二章 气体燃料的燃烧13-18
• §2-1 气体燃料燃烧所需空气量的计算13-15
• §2-2 燃烧时烟气量的计算15-18
• §2-3 气体燃料燃烧的过程和特点18
• 2-3-1 气体燃料的燃烧过程18
• 2-3-2 燃烧类型及特点18
• 第三章 火焰传播理论及火焰的稳定性18-35
• §3-1 火焰的传播概念和传播速度20-23
• 3-1-1 火焰传播的概念20-21
• 3-1-2 层流火焰传播21-22
• 3-1-3 湍流火焰传播22-23
• §3-2 影响火焰传播速度的因素23-26
• §3-3 火焰得稳定性26-29
• 3-3-1 一维火焰稳定条件的分析26-27
• 3-3-2 本生灯的燃烧过程27-28
• 3-3-3 连续点火源的建立28-29
• §3-4 大气式燃烧器火焰的稳定性29-35
• 第四章 煤气燃烧器的设计与实验35-48
• §4-1 大气式燃烧器的结构及特点35-36
• 4-1-1 燃烧器的燃烧方式及构造35-36
• 4-1-2 大气式燃烧器的特点和应用36
• §4-2 燃烧器运行工况的分析36-37
• 4-2-1 燃烧器热负荷36-37
• 4-2-2 一次空气系数37
• 4-2-3 燃烧特性37
• §4-3 燃气的改变对燃烧器的影响37-40
• 4-3-1 改造前后燃气性质38-39
• 4-3-2 天然气与煤制气燃烧特性的差异39-40
• §4-4 燃烧器设计方法40-42
• §4-5 燃烧器实验42-48
• 4-5-1 自动控制线路图42-43
• 4-5-2 燃烧器实验台43
• 4-5-3 实验阶段和燃烧工况的调整43-46
• 4-5-4 实验总结46-48
• 第五章 小型煤气锅炉的设计计算48-59
• §5-1 概述48
• §5-2 燃气及烟气分析48-50
• 5-2-1 燃气的组成及燃烧特性48-49
• 5-2-2 焓温表49-50
• 5-2-3 原始数据50
• §5-3 炉膛的传热计算50-53
• §5-4 烟管换热面积的设计及传热计算53-55
• §5-5 锅炉热平衡和供暖量计算55-56
• 5-5-1 热平衡计算55-56
• 5-5-2 锅炉供暖量计算56
• §5-6 小型自动煤制气锅炉设计图与技术创新点56-59
• 5-6-1 锅炉设计图56
• 5-6-2 技术创新点56-59
• 第六章 结论及今后工作的设想59-61
• §6-1 主要结论59-60
• §6-2 今后工作的设想60-61
• 参考文献61-63
• 致谢63-64
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果64

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