在使用高速燒嘴時,燃氣噴出速度快,使周圍形成負壓,將大量高溫馬弗爐內(nèi)煙氣吸人主燃氣內(nèi),進行充分攪拌混合,延長了煙氣在高溫馬弗爐內(nèi)的滯流時間,增加了煙氣與制品的接觸時間,從而提高了對流傳熱效率,另外,高溫馬弗爐內(nèi)煙氣與燃氣充分攪拌混合,使燃氣溫度與窯內(nèi)煙氣溫度接近,提高高溫馬弗爐內(nèi)溫度場的均勻性,減少高溫燃氣對被加熱體的直接熱沖擊。
燃燒氣氛的調(diào)節(jié)是提高高溫馬弗爐性能必不可少的一個環(huán)節(jié),而傳統(tǒng)的連續(xù)燃燒控制只能通過在線測量煙氣殘氧量,反饋給燃燒氣氛控制器,然后實時調(diào)節(jié)控制助燃空氣流量執(zhí)行器的輸出,才能精確控制爐內(nèi)的燃燒氣氛。由于檢測煙氣殘氧的氧化鋯傳感器的可靠性、壽命和價格的原因,在工業(yè)現(xiàn)場的使用往往不理想。有些高溫馬弗爐自控系統(tǒng)干脆采用一臺比例跟隨器,使助燃空氣的流量與燃料的流量成固定的比例,但這種方法不得不將助燃空氣的富余量留得很大,達不到最佳的節(jié)能和控制過剩氧含量(或過剩空氣系數(shù))的要求。
采用脈沖燃燒控制方式,可以將油壓和風壓一次性調(diào)整到合適值,在系統(tǒng)投人運行后,只需保持這兩個壓力穩(wěn)定即可。對壓力進行測量和控制要比流量簡單得多,可以根據(jù)系統(tǒng)的實際情況采取全自動控制,也可以采取人工手動控制。
普通燒嘴的調(diào)節(jié)比一般為1:4左右,當燒嘴在滿負荷工作時,燃氣流速、火焰形狀、熱效率均可達到最佳狀態(tài),但當燒嘴流量接近其最小流量時,熱負荷最小,燃氣流速大大降低,火焰形狀達不到要求,熱效率急劇下降,高速燒嘴工作在滿負荷流量50%以下時,上述各項指標距設計要求就有了較大的差距。脈沖燃燒則不然,無論在何種情況下,燒嘴只有兩種工作狀態(tài),一種是滿負荷工作,另一種是不工作,只是通過調(diào)整兩種狀態(tài)的時間比進行溫度調(diào)節(jié),所以采用脈沖燃燒可彌補燒嘴調(diào)節(jié)比低的缺陷,需要低溫控制時仍能保證燒嘴工作在最佳燃燒狀態(tài)。
脈沖燃燒控制的主要優(yōu)點為:傳熱效率高,大大降低能耗。可提高爐內(nèi)溫度場的均勻性。無需在線調(diào)整,即可實現(xiàn)燃燒氣氛的精確控制??商岣邿斓呢摵烧{(diào)節(jié)比。系統(tǒng)簡單可靠,造價低。減少NOx的生成。