【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测，尤其涉及一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法。
技术介绍
1、平焰烧嘴作为燃烧器的一个大类别，普遍应用于各种工业生产中，如轧钢厂加热炉，其优点是可以得到均匀的温度场。但在实际应用中由于设计制造和设备维护方面的原因，往往存在平焰形成直焰的现象，使得平焰烧嘴得不到设计要求，严重时将影响实际生产过程的稳定。因此，在设计开发过程，尤其是新平焰烧嘴投入使用前，非常有必要对平焰烧嘴的燃烧特性进行测试。然而现有技术中对于平焰烧嘴的特性检测方面考虑燃烧装置本身的技术特点和实际应用场景，不能用一套检测系统实现整套平焰烧嘴的性能测试。平焰烧嘴作为燃烧器的一个大类别，普遍应用于轧钢加热炉，其燃烧特性直接影响加热炉生产过程的稳定性，需要开发一种科学有效的技术手段对轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧性能能进行测试评价。
技术实现思路
1、根据现有技术存在的问题，本专利技术公开了一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，具体步骤包括：平焰烧嘴冷态测试过程和平焰烧嘴热态测试过程；
2、其中平焰烧嘴冷态测试过程包括空气和煤气的流动特性测试，空气流动特性测试过程为：根据待检测平焰烧嘴空气流量和压力要求通入空气，并采集平焰烧嘴空气出口处的风速仪的检测值，同时采集安装在平焰烧嘴空气入口管道上空气流量计和压力检测仪表检测到的空气入口流量信息和压力信息；煤气动力特性测试过程为：用空气替代煤气，在平焰烧嘴煤气入口管道上安装空气流量计和压力检测仪表，在平焰烧嘴出口安装风速仪，按平焰
3、其中平焰烧嘴热态测试过程中：包括低温测试过程和加热炉正常工作温度测试过程；低温测试过程测试温度等于低设定温度，低设定温度等于或低于600℃；低温测试包括单平焰烧嘴测试和多平焰烧嘴测试，单平焰烧嘴测试过程为：燃烧室内布置水冷管充满冷却水，并循环流动，测试过程中通过循环流动的冷却水使测试装置内部空间温度等于低设定温度，安全点燃1个平焰烧嘴，通过燃烧室上方的火焰观测孔观察火焰的形貌，并通过燃烧室检测孔取烟气样，对各烟气样成分进行分析；多平焰烧嘴测试过程为：测试平焰烧嘴个数等于或多于3个，燃烧室内布置水冷管充满冷却水，并循环流动，通过循环流动的冷却水使测试装置内部空间温度等于低设定温度；安全点燃所有安装在燃烧室上的平焰烧嘴，通过火焰观察孔观察所有平焰烧嘴的燃烧状态，正常状态应为所有平焰烧嘴保持平焰燃烧状态，在不同平焰烧嘴火焰交接的地方火焰形状无明显变化，并保持扁平形态；
4、所述加热炉正常工作温度测试过程基于低温测试过程和冷态测试过程进行，测试过程为：多平焰烧嘴低温测试过程完成后，停燃烧室循环冷却水，使燃烧室温度升温到高设定温度，直到正常的平焰烧嘴火焰形貌无法用肉眼观察时，未观察到直焰形成的情况，同时在低温测试不同平焰烧嘴火焰连接的地方，火焰形状无明显变化，在低温测试确定火焰宽方向和厚度方向的相同位置通过检测孔对每一个平焰烧嘴燃烧产生的烟气成分进行检测，co浓度低于设定值，适当扩大取样范围，平焰烧嘴火焰烟气中co浓度低于设定值范围无明显变化。
5、在平焰烧嘴冷态测试过程中平焰烧嘴煤气和空气的压力和流量在设定范围内选择最大值、最小值和正常值进行检测。
6、所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：基于冷态测试的加热炉正常工作温度测试过程为，安全点燃所有平焰烧嘴，燃烧室升温，待燃烧温度达到高设定温度后，按照基于低温测试过程的加热炉正常工作温度测试过程进行测试，高设定温度≥900℃，优选1150～1340℃。
7、为保证煤气充分燃烧各取样点烟气成分中co浓度低于设定值，设定值为1000ppm，对烟气的其它成分nox进行分析，两侧外焰co浓度低于设定值开始的位置为火焰宽度，外焰中部下方外焰co浓度低于设定值开始的位置到燃烧室顶部的距离为火焰厚度。
8、由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，首先该方法结合轧钢加热炉的工艺特点，建立了科学的等比例测试系统；对燃烧器煤气和空气压力进行检测，保证煤气空气压力满足设计要求；通过冷却条件的改变，实现火焰可视状态和非可视状态同时进行检测，保证加热炉平焰烧嘴形成稳定平焰；对加热炉产物不同燃料条件下的燃烧成分进行分析判断，保证平焰烧嘴燃烧过程为充分燃烧。通过3个及3个以上平焰烧嘴进行组合测试，验证多个平焰烧嘴同时工作时满足加热炉工艺要求，并确定出平焰烧嘴间的合适间隔距离。通过本专利技术技术方法，可全面、系统对加热炉平焰烧嘴燃烧性能测试，对于不满足性能要求的平焰进行改进，为加热炉稳定运行提供保障。
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1.一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于包括：平焰烧嘴冷态测试过程和平焰烧嘴热态测试过程；
2.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：在平焰烧嘴冷态测试过程中平焰烧嘴煤气和空气的压力和流量在设定范围内选择最大值、最小值和正常值进行检测。
3.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：基于冷态测试的加热炉正常工作温度测试过程为，安全点燃所有平焰烧嘴，燃烧室升温，待燃烧温度达到高设定温度后，按照基于低温测试过程的加热炉正常工作温度测试过程进行测试，高设定温度≥900℃，优选1150～1340℃。
4.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：在平焰烧嘴热态测试过程中：为保证煤气充分燃烧各取样点烟气成分中CO浓度低于设定值，设定值为1000ppm，对烟气的其它成分NOx进行分析，两侧外焰CO浓度低于设定值开始的位置为火焰宽度，外焰中部下方外焰CO浓度低于设定值开始的位置到燃烧室顶部的距离为火焰厚度。
5.根据权利要求1所述的一种轧钢
6.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：燃烧室整体呈长方体，尺寸设定为：宽2m、长3m、高2m，燃烧室尺寸根据平焰烧嘴和实际加热炉的安装情况进行调整，调整原则为宽方向为2个平焰烧嘴安装要求：具体尺寸为2个平焰烧嘴安装直径、2个平焰烧嘴安装间隔距离及2个平焰烧嘴分别与两边侧墙的距离之和，平焰烧嘴与侧墙的距离为300mm；长方向的距离为满足2个平焰烧嘴安装要求：具体尺寸为2个平焰烧嘴安装直径、2个平焰烧嘴安装间隔距离、平焰烧嘴1与距离和平焰烧嘴1与排烟侧侧墙距离之和，平焰烧嘴与非排烟侧侧墙的距离取300mm，平焰烧嘴与排
...【技术特征摘要】
1.一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于包括：平焰烧嘴冷态测试过程和平焰烧嘴热态测试过程；
2.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：在平焰烧嘴冷态测试过程中平焰烧嘴煤气和空气的压力和流量在设定范围内选择最大值、最小值和正常值进行检测。
3.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：基于冷态测试的加热炉正常工作温度测试过程为，安全点燃所有平焰烧嘴，燃烧室升温，待燃烧温度达到高设定温度后，按照基于低温测试过程的加热炉正常工作温度测试过程进行测试，高设定温度≥900℃，优选1150～1340℃。
4.根据权利要求1所述的一种轧钢加热炉平焰烧嘴燃烧特性检测方法，其特征在于：在平焰烧嘴热态测试过程中：为保证煤气充分燃烧各取样点烟气成分中co浓度低于设定值，设定值为1000ppm，对烟气的其它成分nox进行分析，两侧外焰co浓度低于设定值开始的位置为火焰宽度，外焰...
【专利技术属性】
技术研发人员：张天赋，马光宇，赵俣，孙守斌，王东山，刘常鹏，张月，徐伟，郝博，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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