小氮肥第43卷第6期2015年6月
吹风气余热回收选型时常见的几个问题
周士友
（南京耀久窑炉科技有限公司江苏南京210032）
吹风气余热回收装置是固定层造气炉的配套装置，其应用较广，燃烧炉种类繁多，虽然总体技术都比较成熟，但在实际应用中仍存在原始设计设备选型不匹配、连续运行能力低以及操作不当
等问题。 1
燃烧炉的结构形式
自前，常用的吹风气燃烧炉有单筒、双筒、折
流、旋流等结构形式，无论采用何种结构形式，都必须保证燃烧炉内部烟气不偏流和不超温。燃烧炉内部烟气不偏流，能最大程度提高燃烧炉的窑炉系数，因为燃烧炉内的烟气流速与炉膛截面积成反比，在烟气总量不变的情况下，烟气偏流相当于减少了炉膛截面积，烟气流速必然增大，烟气在炉内停留时间就会相对缩短，造成吹风气燃烧不充分。所以，有的企业直接在燃烧炉的后面再串联1个燃烧室，以保证吹风气的充分燃烧。烟气偏流直接造成燃烧炉内烟气流速低的地方产生积灰，随着积灰量的增多又加剧燃烧炉内的烟气偏流，严重时则会影响吹风气回收总量：燃烧炉内温度偏高会造成燃烧炉内积灰，燃烧炉内部的积灰属于流动状态下的细灰粘结聚合，聚合到一定体积就会在燃烧炉的蓄热层内自燃然，造成结焦堵塞燃烧炉的蓄热结构，最终影响燃烧炉的平稳运行。
在选择燃烧炉结构时，应充分考虑燃烧炉内烟气偏流和超温的影响因素，确保燃烧炉内长期不积灰、不结焦：若单个燃烧室能满足工艺要求，就尽量使用单个燃烧室的燃烧炉，既可减少设备占地面
积、降低投资，又能缩短降低吹风气流程长度。 2燃烧工艺的选择
根据可燃气体的配氧情况，吹风气的燃烧工艺分为“全预混”和“非预混”。无论采用何种燃烧工艺，安全燃烧都是最重要的选择标准，吹风气
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岗位常见火灾爆炸危险物及特性如表1所示。
表1吹风气岗位常见火灾爆炸危险物及特性
项目氢
一氧化碳
甲烷硫化氢翘由氨
燃点/℃ 560 609 537 260 464 630
空气中的爆炸极限（%，体积分数）
4.0 ~75.6 12.0 ~75.0 5.0 ~15.0 4.3 ~46.0 6.0 ~36.5 15.0 ~28.0
危险性类别甲类乙类甲类甲类甲类乙类
由表1可看出，在连续运行状态下，造气吹风
气中可燃气体含量大多处于爆炸极限范围以下，所以吹风气燃烧炉在运行中都是安全的；事实证明，吹风气燃烧炉爆炸事敌大部分发生在停炉状态或点火启动之时。理论上，吹风气最低燃烧温度为650℃左右，考虑到燃烧炉截面温差的影响，所以都把吹风气燃烧炉回收吹风气的最低温度指标定在750℃。
“全预混”工艺是一次性将吹风气燃烧所需的全部氧气量混合到吹风气中，再通过燃烧合成弛放气，将混合气体温度提高至750℃以上进行燃烧；“全预混”工艺需要相当数量的合成弛放气来维持燃烧炉的温度，对合成弛放气的需求量较大。“非预混”工艺是先将吹风气温度提高至最低燃点650℃以上，使其具备点燃条件后再逐步在吹风气中配入吹风起燃烧所需的空气；“非预混”工艺是通过调节送人燃烧炉的空气量来控制燃烧炉的温度。因此，在吹风气总量相同的条件下，“全预混”的燃烧工艺需要的合成弛放气总量比“非预混”工艺要天，“全预混”工艺的燃烧炉内
出现超温的可能性就增加。 3
引风机的配置
在吹风气余热回收装置设计中，燃烧炉的阻