烧嘴：燃烧方法

根据煤气和空气在燃烧器（工业烧嘴）混合情况不同，可将煤气的燃烧方法分为有焰燃烧，无焰燃烧和半无焰燃烧。

1.有焰燃烧：

   有焰燃烧是指煤气和空气在进入烧嘴燃烧室前不预先进行混合，而是分别用燃烧器（烧嘴）送入燃烧室，在燃烧室内边混合边燃烧，产生的火焰较长，并有清晰的火焰轮廓，故称为有焰燃烧。

有焰燃烧属于扩散燃烧。有焰燃烧法的特点是燃烧速率主要取决于煤气与空气的混合速率，与可燃气体的物理化学性质无关，烧嘴能力范围较大，混合的稳定性较好。当用有焰燃烧法燃烧含碳氢化合物较多的煤气时，由于可燃气体在进入燃烧反应区之前，及进行混合的同时，必然要经受较长时间的加热和分解，因此在火焰中容易生成较多的附体碳粒，火焰黑度较大。其次，有焰燃烧法可以允许将空气和煤气预热到较高的温度而不受着火温度的限制，有利于用低热值煤气获得较高的燃烧温度和充分利用废气余热节约燃料。因此，改善煤气和空气的混合条件，其主要途径是强化燃烧和组织火焰，通过改变燃烧器（烧嘴）结构来实现。如将煤气和空气的流动形成相交射流，以加强机械掺混作用；将煤气分成多股细流以增大煤气和空气的接触面积；增大煤气与空气的相对速率；增大煤气和空气之间的动量以及采用旋转射流来加强混合等。由于以上特点，有焰燃烧法至今*广泛采用，尤其是当炉子的燃烧消耗量较大，或者需要长而亮的火焰时，都采用有焰燃烧法。

当使用条件相同，而燃烧器结构不同时，混合情况和火焰长度也不同。煤气和空气流动方式对火焰长度的影响有以下几种情况：

（1）当煤气和空气以平行流动方式进入炉内时，混合条件*差，火焰*长。

（2）当煤气和空气以两股同心射流的方式送入炉内，混合条件有所改善，火焰稍短。

（3）当煤气和空气以相交射流方式送入炉内，并缩小燃烧器出口断面时，可增大出口流速，混合更好，火焰长度更减短。

（4）当采用半无焰燃烧，将煤气和空气在燃烧器内先进行部分混合，则效果更好，火焰*短。

需要注意的是，选用燃烧器时不能只根据火焰的长短来定，而需视火焰形状及其温度分布能否满足工艺的要求，以及燃烧器负荷调节能否满足炉子的要求等。

2.无焰燃烧：

无焰燃烧是指煤气和空气在进入燃烧室之前就预先将其混合均匀。因其燃烧速率只取决于着火和燃烧反应速率，它比有焰燃烧的速率快、火焰短，没有明显的火焰轮廓，故称为无焰燃烧，属于动力燃烧。

为达到预先混合，一般采用煤气作为喷射介质，空气作为被喷射介质（或以空气作为喷射介质），使二者通过喷射器而达到均匀混合。这种喷射器称为无焰燃烧器货喷射式烧嘴，在工业上已*广泛应用。

由于煤气和空气已预先混合，因而过量空气系数可取得较小，一般为1.02-1.05即可。而煤气和空气的预热温度受到可燃混合气体着火温度的限制，通常都在350-500℃以下。由于燃烧速率快，燃烧容积热强度要比有焰燃烧高的多，且高温区较集中。为防止回火和爆炸，燃烧器的燃烧能力不能太大。

空气调节阀可以沿燃烧器轴线方向前后移动，以调节燃烧需要的空气量，空气吸入口做成收缩式的喇叭形管口，以减少空气的入口阻力。通过扩压管使气流的动压变为静压，增大喷射器两端压差。

燃烧道采用耐火材料砌成，可燃混合气体在坑道口被加热而着火燃烧。为使高温烟气能回流到喷口附近形成漩涡滞留区，有利于点燃，坑道的扩展角应大于90℃。

3.半无焰燃烧：

    如果在燃烧之前只有部分空气与煤气混合，则称为半无焰燃烧。