火焰燃燒的穩(wěn)定性如何保持?
火焰燃燒的穩(wěn)定性如何保持?
火焰的穩(wěn)定性是指在規(guī)定的燃燒條件下火焰能保持一定的位置和體積, 既不回火,也不斷火。
導(dǎo)致回火的根本原因是火焰?zhèn)鞑ニ俣却笥跉饬鲊姵鏊俣?,?dǎo)致火焰?zhèn)鞑ニ俣扰c氣流噴出速度之間的動(dòng)平衡遭到破壞。因此,為了防止回火,可燃混合氣體從燒嘴流出的速度必須大于某一臨界速度,后者與燃?xì)獬煞帧㈩A(yù)熱溫度、燒嘴口徑及氣流性質(zhì)等因素有關(guān)。例如,對(duì)于火焰?zhèn)鞑ニ俣容^大的燃?xì)鈦?lái)說(shuō)(例如焦?fàn)t氣),噴出速度應(yīng)不小于12m/s。當(dāng)空氣或煤氣預(yù)熱時(shí),其噴出速度還應(yīng)提高。
除了使氣流的噴出速度不小于回火臨界速度以外,還應(yīng)注意保證出口斷面上速度的均勻分布,避免使氣流受到外界的擾動(dòng)。對(duì)于燃燒能力較大的燒嘴來(lái)說(shuō),將燒嘴頭進(jìn)行冷卻也是防止回火的重要措施之一 。當(dāng)燒嘴口徑較小時(shí)可用空氣冷卻,較大時(shí)則用水冷。
在斷火方面(火焰脫離和熄滅),以有焰燃燒時(shí)的火焰比較穩(wěn)定。這是因?yàn)樵跀U(kuò)散燃燒條件下,燒嘴出口附近的氣體燃料和空氣在混合過(guò)程中能形成各種濃度的可燃混合氣體,其中包括火焰?zhèn)鞑ニ俣却蟮臍怏w,因而有利于構(gòu)成穩(wěn)定的點(diǎn)火熱源。與此相反,無(wú)焰燃燒時(shí),從燒嘴流出的是已經(jīng)按化學(xué)當(dāng)量比例混合好的可燃?xì)怏w,甚至是稍貧的氣體(空氣過(guò)剩系數(shù)大于1),這種氣體由于受到大氣的沖淡,其火焰?zhèn)鞑ニ俣蕊@著下降,因而容易造成火焰的脫離和熄滅。
