焦油燃烧器（煤焦油 / 乙烯焦油专用燃烧机）

一、定义与分类：

焦油燃烧器是专门燃烧煤焦油、乙烯焦油、焦化渣油等高粘度重质液态燃料的工业燃烧设备，分两大类型：

一体式焦油燃烧机（整机集成），风机、油泵、加热、雾化、点火、控制系统一体，功率 10 万～200 万大卡，适配小型导热油炉、热风炉、小型窑炉，安装简单。

2. 分体式焦油烧嘴（工业窑炉专用）

燃烧头独立外置，风机、供油系统分开，耐高温、易清焦，适配回转窑、玻璃窑、炭素炉、沥青拌合站、管式加热炉，大工况首选。

二、核心结构（焦油专用特殊配置）

焦油粘度极高、易凝固、易结焦堵塞，相比普通柴油燃烧器增加全套预处理结构：

焦油输送加热系统

电伴热保温油罐、供油管道、油泵、喷嘴；焦油需恒温80～120℃降粘，保证流动性（常温固态 / 粘稠膏状）。

齿轮高压焦油专用油泵（耐杂质、耐磨，普通油泵易磨损卡死）。

多级雾化系统（核心）

高压空气雾化（主流）：压缩空气 0.4～0.7MPa 冲击撕裂焦油，雾粒＜40μm，燃烧充分；

复合型喷嘴：大孔径防堵，内置蒸汽辅助通道，减少炭黑结焦，带可拆卸清焦口。

助燃配风结构

分级旋流配风，一次风雾化、二次风补氧，低空气过剩系数，减少黑烟；高端款可配套纯氧助燃（玻璃 / 冶炼窑）。

全自动安全控制系统

油温联锁、油压保护、火焰离子检测、预吹扫、故障切断、超温报警；冷炉可直接点火，小火稳燃后转大火。

自清洁 / 防结焦设计

燃烧头耐高温 310S 不锈钢，预留吹扫口，可通入压缩空气定期清理积碳；部分机型带氧气除焦管路。

三、工作原理：

预处理：焦油储罐、管路电伴热升温至 80–120℃，粘度降至可泵送状态；

高压输送：齿轮油泵加压输送焦油至燃烧头喷嘴；

精细雾化：高压压缩空气（或蒸汽）与焦油在喷嘴高速混合撕裂，形成微小油雾；

点火燃烧：电子点火枪引燃油雾，分级助燃空气充分混合，高温完全燃烧；

温控调节：两段火 / 比例调节，自动匹配窑炉、锅炉热负荷。

四、燃料适配与热值

1. 煤焦油（焦化副产）

低热值约8800～9200 kcal/kg，杂质、残碳高，结焦倾向强，必须强化加热与雾化。

2. 乙烯焦油（石化副产）

低热值约9300～9600 kcal/kg，杂质少、流动性更好，燃烧黑烟更少，性价比优于煤焦油、重油。

通用要求

焦油含水量≤2%、机械杂质≤0.15%，否则极易堵喷嘴、熄火、冒黑烟。

五、核心优缺点

优势

燃料成本低：焦化 / 石化副产废料利用，远低于天然气、柴油、重油，大幅降低加热成本；

热值高、火焰辐射强，窑内升温快，适合高温加热（最高炉温可达 1800–2200℃）；

功率调节比 1:4，负荷适应范围宽，可冷热炉稳定运行；

油气两用款可切换柴油 / 焦油，焦油不足时自动切换备用燃料。

短板（焦油工况痛点）

全程必须伴热，停电低温易凝固堵管，冬季保温成本高；

残碳高，长期运行喷嘴、燃烧头易积炭，需定期维护清焦；

燃烧控制不当易产生炭黑、黑烟，需配套合理除尘环保设备；

油泵、喷嘴磨损快，耗材更换周期短于轻油燃烧器。

六、主流应用场景

建材行业：陶瓷回转窑、沥青搅拌站、砖瓦轮窑、陶粒煅烧窑；

化工焦化：管式加热炉、炭素焙烧炉、焦油残渣焚烧炉；

玻璃 / 冶炼：浮法玻璃窑、有色金属熔炼炉、钢包烘烤器（纯氧焦油烧嘴）；

热能设备：导热油锅炉、工业热风炉、蒸汽锅炉；

固废处置：危废、污泥回转焚烧炉。

七、选型关键参数

热负荷：10 万～2000 万大卡 /h，按窑炉总热损耗放大 10% 余量；

雾化方式：中小机型空气雾化，大吨位窑炉推荐空气 + 蒸汽复合雾化；

材质：燃烧头必须 310S 耐高温不锈钢，普通 304 易高温变形；

供油配套：配套保温储油罐、过滤器（两级过滤）、油水分离器；

环保需求：低氮工况选用分级燃烧 + 烟气内循环机型，NOₓ可控制≤100mg/m³；

安装形式：小型锅炉选一体式；回转窑、大型加热炉优先分体式烧嘴。

八、日常运维要点：

开机前检查伴热温度，油温低于 70℃禁止启动油泵；

每日排放焦油罐底部积水，每周清洗两级过滤器；

每 7–15 天拆卸喷嘴清焦，防止堵塞断火；

停机后通入柴油吹扫管路，清空残余焦油避免凝固；

压缩空气管路加装干燥机，防止水分混入焦油乳化熄火。

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