燃烧器性能要求
燃烧器性能要求
燃烧器的基本功能:将燃料的化学能转化为热能，满足热能装置的工艺技术需要。要实现基本功能，燃烧器必须具备的性能要求包括:
燃烧性能;
安全性能;
运行控制性能。
1 燃烧性能
燃烧器的燃烧性能包括:燃烧效率、燃烧稳定性和污染物排放。
1.1 燃烧效率
将燃料与空气混和，实现完全燃烧，是燃烧器产品的基本目的和要求。高效燃烧才能充分利用资源，降低能耗，减少污染，节约成本。
燃烧器的燃烧效率通过烟气中的不完全燃烧产物体现，监测烟气中的CmHn、CO和炭黑等可燃产物，其中最常见的是CO，越低越好。燃烧器产品相关标准中都有明确规定。
1.2燃烧稳定性
对设计给定的燃料，燃烧器的点火、正常燃烧、负荷调节及熄火过程等应符合规定的程序，过程稳定、连续，不出现异常振动、脱火、回火及爆燃等现象。燃烧器对燃料压力、温度的波动具有一定的适应能力。
在预定的负荷调节范围内，能进行灵活可靠的调节，满足热工装置的工艺要求。在负荷调节范围内各工况下，燃料流量的波动范围不超过设定值的士5%。
1.3 污染物排放
燃烧产物的烟气中，常见的主要成分有:0,、CO、NOx、CO,、N、H,O、SO,及粉尘等，其中N、H,O和CO,是化石燃料在空气中燃烧的必然产物，SO,和烟尘取决于燃料组分，CO、O,及NO、则是燃烧性能的重要体现，应合规排放。
1)
燃料是否完全燃烧的主要标志，体现燃烧效率，也是常见的有害污染物之一。2)NO
已被确定为主要的大气污染物之一，是环保法规、标准监控的重点对象。
3)0
完全燃烧条件下，燃烧烟气排放中的O,含量与过量空气系数相互对应。工程实际中，通过检测烟气中的O,含量来计算过量空气系数。
液体燃料燃烧需要进行雾化，雾化颗粒的大小、雾化角度及其分布，对燃烧效果有直接影响。且燃气的易燃性高于燃油。要达到相同的燃烧效率，燃油燃烧的过量空气系数一般要明显大于燃气。
烟气中的O,含量直接反映过量空气及排烟量，影响锅炉能效，必须监测和控制烟气排放中的O,含量。
综合实现完全燃烧和控制排烟热损失两方面，对不同的燃料和不同用途的热工设备，相关标准规定了排放烟气中的基准氧含量。燃烧器运行时，原则上应将烟气中的0,含量调整到基准氧含量以内。
4)污染物排放浓度折算
评价燃烧器的烟气排放时的CO、NO、等污染物浓度，是依据基准含量下的数据。折算公式:
我国当前规定的油气工业锅炉的基准氧含量为3.5%，电站锅炉为3.0%。
2 安全性能
燃烧器至少应具备的安全保护功能包括:
(1)燃烧器启动前，以下安全联锁必须满足，否则无法启动:①燃烧器安装位置验证(如铰链开关):
②锅炉参数(压力、温度等)正常:
③ 锅炉水位正常。
(2)燃烧器正常运行中，启动前的安全联锁点应持续保持验证状态，且以下控制参数和安全控制功能应保持正常，否则系统应停止运行、发出报警或实施联锁保护:
① 火焰监测;
② 助燃空气验证;
燃料压力验证:
4 燃料预热温度验证:
燃料及空气点火位置验证;
⑥ 燃气阀门检漏;
⑦雾化介质压力验证:
⑧仪表空气压力验证:
⑨转杯转速验证:
⑩ 电源故障。
(3)炉膛吹扫
为避免燃烧器点火前，在炉膛或烟道可能存在可燃混合气体，燃油燃气燃烧器点火前均必须进行前吹扫，确保点火安全。燃气燃烧器在受控停机后应进行后吹扫。吹扫时间(或吹扫风量)在相关国家标准或行业标准中有明确规定。
(4)安全时间
燃烧器启动运行中的几个关键节点的时间限值，在燃烧器逻辑控制中设定。
① 点火安全时间，指点火过程中如火焰探测器没有检测到点火火焰，允许点火燃料阀持续开启的最长时间，以控制进入炉膛的点火燃气量。
②主火安全时间，指点燃主火焰时，如火焰探测器没有检测到主火焰，允许主燃料阀持续开启的最长时间，以控制进入炉膛的主燃气量。
③熄火安全时间，指从火焰熄灭的时刻，到燃料阀开始关闭的最长时间间隔。
不同类型的燃烧器安全时间的设定值应符合相关标准的规定。
(5)启动热功率
限制燃烧器点火启动时的热功率，以确保点火过程的安全可靠，是非常必要的安全措施。工程实际中的爆燃或爆炸事故，启动功率过大是常见的直接原因之一。
各类燃烧器的启动热功率应符合相关标准的规定。
(6)重新启动
燃烧器启动失败后重新启动的相关规定如下:
①前吹扫期间故障。额定功率小于等于120kW的，允许安全停机后重启1次，如重启失败应停机并联锁。
②点火期间火焰故障。对强制鼓风燃烧器，可按照运行程序最多重启2次，如果重启均失败，应安全停机并联锁。
③运行期间火焰故障。额定功率小于等于400kW的燃油燃烧器(醇基燃料除外),允许在安全停机后按程序重启1次，若重启失败应安全停机并联锁。
(7)电气安全
燃烧器电气控制设备应符合相应的电气安全标准。
①电气设备应有足够的绝缘电阻、介质强度、耐热、防潮湿、阻燃性等性能,应可靠保护接地。
②电气设备应具有足够的机械强度、良好的外壳防护和稳定性。
3 运行控制性能
燃烧器运行控制性能，就是要满足燃烧性能、安全性能和热能设备的工艺要求包括:
(1)自动化运行程序控制:满足燃烧器工作原理，符合规范合标准;
(2)安全联锁功能:实现安全性能:
(3)负荷调节控制:调节比、调节精度。