回轉(zhuǎn)窯燃燒器：一次風(fēng)二次風(fēng)助燃燃燒理論

促成燃料產(chǎn)生燃燒和完成燃燒的因素很多。但是，能夠影響燃料產(chǎn)生和完成燃燒及產(chǎn)生燃燒溫度的重要因素之一，是空氣的存在和使用。

空氣的主要成分：占78 ％的N₂（氮?dú)猓┖?/span>21 ％的O₂ （氧氣），另外還含有少量的CO₂（二氧化碳）、SO₂（二氧化硫）等。空氣的密度（比重）為1.29 kg/m³。在它們當(dāng)中，N₂（氮?dú)猓┦且环N惰性氣體，是不具備助燃條件的。而真正具有助燃效率的成分是O₂（氧氣）。

燃料與空氣混合，產(chǎn)生燃燒是一個(gè)氧化反應(yīng)過程，燃料必須借助空氣才能燃燒

燃料在燃燒過程中，當(dāng)空氣不足時(shí)，燃料將產(chǎn)生不完全燃燒。在燃料投入量不缺乏，但空氣量缺乏時(shí)，一定數(shù)量的可燃物質(zhì)由于缺少了空氣的幫助而沒有產(chǎn)生燃燒，造成了產(chǎn)出熱量的缺乏。這時(shí)，燃燒的溫度會(huì)被降低。反之，當(dāng)空氣過剩時(shí)，多余的空氣因未能參與助燃反而會(huì)帶走燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量，這也同樣會(huì)降低燃燒溫度。因?yàn)椋�在空氣成份�?/span>78 ％的N₂是不參加燃燒的，但它會(huì)被加熱而帶走熱量。因此，過多的空氣會(huì)消耗或帶走有價(jià)值的熱量。

所以說，在回轉(zhuǎn)窯的操作過程中，如何使用空氣，對(duì)燃料燃燒效率的影響是很大的。在助燃空氣中，我們經(jīng)常提到的富余空氣，就是有關(guān)燃燒概念中的過剩空氣系數(shù)。它是燃料燃燒時(shí)所必須的。它是指實(shí)際空氣用量與理論空氣用量之比。是指在燃料燃燒過程中，應(yīng)供給出比理論空氣量較多些的實(shí)際空氣用量，目的是保證燃料能夠的完全燃燒。

但是，不同的燃料在燃燒過程中，由于燃燒方法，燃燒裝置的特性和性質(zhì)的不同以及操作方式的影響，對(duì)過剩空氣使用的系數(shù)要求也是不同的。

例如；氣體燃料燃燒時(shí)的空氣過剩系數(shù)為：1.05~1.2％。因?yàn)椋�它與其它種類的燃料相比較，非常容易和空氣混合。所以，過剩空氣系數(shù)較低。

液體燃料燃燒時(shí)的空氣過剩系數(shù)為：1.1~1.3％。

固體燃料燃燒時(shí)的空氣過剩系數(shù)為：1.3~1.7％。

總之，不同的燃料在燃燒時(shí)，所需要的過剩空氣系數(shù)是不同的。這主要是因?yàn)椋�它們�(cè)谌紵龝r(shí)與空氣混合的難易程度不同所決定的。

燃料的燃燒過程，應(yīng)該有足夠的空氣參與燃燒。其目的是，保證燃料能夠完全燃燒，釋放出有效的熱量。同時(shí)，也是為了起到控制因空氣量不足而產(chǎn)生燃燒不完全時(shí)，在廢氣中產(chǎn)生不應(yīng)有的CO（一氧化碳）氣體（可燃物質(zhì)）的作用。

對(duì)于煅燒活性石灰的回轉(zhuǎn)窯而言，燃料的燃燒效果，是整個(gè)煅燒過程中的重要環(huán)節(jié)。在燃料燃燒過程中，由于存在著影響實(shí)際燃燒溫度的主要因素之一，是空氣的使用因素，如何供給助燃空氣，就顯得非常重要了。

那么，如何才能提高燃料燃燒的速度和溫度的傳播速度呢？這就需要具備以下的燃燒基本條件：

1、有足夠的氧氣

2、可燃成分與空氣中的氧氣混合程度高

3、燃料與空氣被預(yù)熱溫度高

4、燃料質(zhì)量好

通常將參與助燃的空氣，用一次空氣和二次空氣的分配方式進(jìn)行輸送使用。它們?cè)谕瓿芍�燃的過程中，又根據(jù)燃燒的需要而具有各自的用途和特征。

一次空氣：在回轉(zhuǎn)窯的操作術(shù)語中，通常被稱之為一次風(fēng)，它是由特定的機(jī)械動(dòng)力設(shè)備，強(qiáng)制產(chǎn)生流動(dòng)空氣。一次風(fēng)經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯燃燒器裝置上設(shè)置的通道，送出常溫空氣。在燃燒器的出口處，與燃料發(fā)生混合。它的目的是幫助形成火焰形狀，并使燃料與空氣進(jìn)行混合，產(chǎn)生燃燒，從而促進(jìn)氧化反應(yīng)強(qiáng)烈地進(jìn)行。

在此之中，應(yīng)該明確的是，一次空氣在回轉(zhuǎn)窯上的主要作用是：幫助燃料在燃燒過程中，形成理想的火焰形狀，這是能對(duì)燃燒效果產(chǎn)生影響重要的因素之一。

二次空氣：在回轉(zhuǎn)窯的操作術(shù)語中，通常被稱之為二次風(fēng)。在石灰回轉(zhuǎn)窯上，它也是由機(jī)械力強(qiáng)制產(chǎn)生的流動(dòng)空氣。它的作用是：對(duì)煅燒后的活性石灰進(jìn)行強(qiáng)制穿透，快速冷卻。同時(shí)，通過熱量轉(zhuǎn)換，完成對(duì)自身的加熱后，進(jìn)入窯內(nèi)，為燃料充分燃燒，提供足夠的燃燒空氣。

助燃空氣的使用原則是：為利于燃燒，一般以溫度較高的二次空氣為主體，一次空氣則較少。

理論概念上的總空氣量中，決定一次空氣分配關(guān)系的重要因素是燃燒器的性能。隨著設(shè)備性能的改進(jìn)，對(duì)一次空氣的使用已從占總空氣量的15—20 %下降到6 %左右。二次空氣則占有較大比例。

但是，在實(shí)際操作理念上，應(yīng)根據(jù)燃燒器裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、使用效果、燃料特性、火焰形狀、煅燒狀態(tài)等綜合性因素，進(jìn)行調(diào)配供給。

總之，對(duì)一次空氣的使用，在以幫助形成火焰形狀的基礎(chǔ)上，應(yīng)該以最少的用量，形成有效的火焰形狀為原則。