?前言（1）

??? 本網(wǎng)據(jù)“化工安全與環(huán)境”報導(dǎo)：

??? 在化工生產(chǎn)中，很多工藝加熱爐以氣體燃料燃燒作為熱源，可燃氣體燃燒需要很多空氣，如：人工煤氣需1.2~4.0（m3/m3），天然氣和液化石油氣則需10~25（m3/m3）。可見欲使燃氣充分燃燒須有大量空氣與之混合方可。因此，燃氣與空氣的混合方式，對燃燒情況有很大影響，也關(guān)系到燃燒系統(tǒng)能否正常安全運行。燃燒系統(tǒng)運行時，如果產(chǎn)生回火現(xiàn)象將燒壞燃燒器或發(fā)生安全事故。
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回火現(xiàn)象及原因（2）

??? 1 燃氣的燃燒方法及特點

??? 根據(jù)燃氣與空氣混合情況不同將燃燒分為三種方式，即擴散式燃燒、預(yù)混部分空氣燃燒（大氣式燃燒）和無焰燃燒。燃燒過程處于哪一類是根據(jù)一次空氣系數(shù)α1（一次空氣量與燃燒理論空氣量之比）來判斷的。

??? 1． 1 擴散式燃燒

??? 燃氣未預(yù)先和空氣混合而進行的燃燒稱為擴散式燃燒，其α1=0。擴散式燃燒的燃燒速度與燃燒完全程度主要取決于燃氣與空氣分子間的擴散速度和完全程度。

??? 擴散式燃燒的特點：

??? （1） 燃燒穩(wěn)定、在燃氣系統(tǒng)不產(chǎn)生負壓、空氣不被吸入的情況下，不會回火，燃燒器工作穩(wěn)定。

??? （2） 過?？諝舛?，燃燒速度慢，火焰溫度低。對燃燒碳氫化合物含量較高的可燃氣體時，在高溫下由于火焰面內(nèi)氧氣供應(yīng)不足，碳氫化合物分解出碳粒、氫和重碳氫化合物。碳粒和重碳氫化合物很難燃燒，結(jié)果造成化學(xué)不完全燃燒。一般說來，對天然氣不宜采用擴散燃燒法。

??? （3） 燃燒強度低，在工業(yè)爐上為提高燃燒強度多采用機械鼓風(fēng)方式的燃燒器。

??? 1． 2 預(yù)混部分空氣燃燒

??? 其0＜α1＜1。在這種情況下，由于可燃混合物中空氣量較小，因此，部分燃燒按純動力學(xué)方法燃燒，其余燃氣則按擴散燃燒方法進行燃燒。

??? 預(yù)混部分空氣燃燒的特點：

??? （1） 在絕大多數(shù)情況下能保證燃燒設(shè)備以任何比例的燃氣與空氣進行工作。因此，設(shè)備熱負荷的調(diào)節(jié)范圍大。

??? （2） 由于先吸入部分空氣，所以克服了擴散燃燒的一些缺點，提高了燃燒速度，降低了不完全燃燒程度。

??? （3） 當(dāng)一次空氣系數(shù)α1合適時，此種燃燒方法有一定的穩(wěn)定范圍。

??? （4） 一次空氣系數(shù)α1越大，燃燒穩(wěn)定范圍就越小，因此，一次空氣系數(shù)α1不可選取過大。

??? 1． 3 無焰燃燒

??? 燃氣與空氣預(yù)先按化學(xué)計量比混和，即α1=1（工業(yè)裝置上無焰燃燒α1=1.05~1.10），此可燃混合物在高溫的穩(wěn)燃裝置（火道、燃燒室）配合下，瞬時完成燃燒過程，這種燃燒方法稱為無焰燃燒）。

??? 無焰燃燒的特點：

??? （1） 熱強度大，約為每立方米燃燒室容積可達11.63×104kW~11.63×105kW。

??? （2） 燃燒溫度高，其接近于理論燃燒溫度，熱能利用得好。

??? （3） 燃燒完全，幾乎不存在化學(xué)不完全燃燒。

??? （4） 燃燒穩(wěn)定性差，容易回火。

??? 2 回火危害及原因

??? 2． 1 回火危害

??? 對于大氣式燃燒器和無焰燃燒器，燃氣一空氣的混合物從火嘴噴出并被點燃后，不一定形成穩(wěn)定的火焰，當(dāng)混合氣體流速小于火焰?zhèn)鞑ニ俣葧r，火焰可能逆流傳播進火孔，使燃燒在噴嘴內(nèi)進行，這種火焰在火孔內(nèi)部燃燒的現(xiàn)象稱為回火。

??? 回火（對大氣式和無焰式燃燒器而言）是當(dāng)燃氣一空氣混合物的速度在燃燒焰面的法線方向上的分量小于該混合的的火焰?zhèn)鞑ニ俣榷茐牧搜婷娣€(wěn)定性所造成的。

??? 回火是不允許的，它破壞了一次空氣的吸入（當(dāng)燃氣引射空氣時則造成空氣不足；當(dāng)空氣引射燃氣時則造成空氣量過大），造成不完全燃燒，影響燃燒器的穩(wěn)定工作，同時還引起爆鳴聲和噪音。假若在燃燒器混合管內(nèi)燃燒，有可能把鋼制混合裝置燒得變形、鑄鐵混合裝置燒出裂縫。當(dāng)幾個燃燒器共用一個混合器，而且燃氣一空氣混合物的輸送管道容積又很大時，若回火就有可能發(fā)生爆炸事故。