回转窑燃烧器

回转窑燃烧器

作者：董巍 陆雷 江勤 南京工业大学

摘要 随着水泥工业规模的快速扩大以及环保标准的不断提高，国内外水泥厂都在思考如何在提高生产质量的同时，降低生产成本，以保持在市场中的竞争力。煤和电是水泥生产过程中主要的能源耗损，其中部分地区煤耗成本占了总成本的一半以上，减少煤耗将明显降低生产成本，从而提高经济效益。燃烧器是水泥生产中主要的用煤设备，所以正确选择燃烧器不仅可以降低煤的用量而且可以省电和减少NOX等有害气体，同时也有助于熟料产﹑质量的提高。本文简介了国内外部分工艺精良的燃烧器，希望对水泥企业燃烧器选型和技术改进有一定的帮助。

关键词 燃烧器， 回转窑

Introduction and Development of Rotary Kiln Burners

Abstract With the cement industry rapidly expanding and the criterion of environment

gradually enhancing cement plants are thinking of how to improve the quality and quantity while deceasing the cost of products to remain the competition. Coal and electricity are the main cost and the cost of coal has accounted for 18 percent of all.

So falling of coal cost will evidently reduce the general cost. Burner is the primary device with coal of cement industry. Correctly electing of burners will reduce the cost of coal, also save the electricity and reduce NOX. This paper introduces some burners of the world which may help the choose and improvement of

technique.

Keyword burner, rotary kiln

1.前言

1.1燃烧器发展历史

上世纪70年代，国外使用的还是低效率的单通道燃烧器；但随着能源危机和全球建筑业的兴起，水泥行业使用了高效率的燃煤多通道燃烧器取代了原先单通道燃烧器。同时由于产量﹑燃料等实际情况的不同以及降低生产成本的目的，多通道燃烧器历经了三个发展阶段，这里的三个阶段是从工艺发展的角度出发便于简介在时间上并不一致。第一个阶段：以pillar公司三通道燃烧器为起点的第一代多通道燃烧器。第二阶段：第一代多通道燃烧器的改进型：改变了外轴流风的出口方式及旋流风道与煤风道的分布位置。第三阶段：能够燃烧两种或多种燃料的多通道以及具有突破性的新型双通道燃烧器。实际上，不同技术的燃烧器彼此之间不能作同样的比较，因为各自满足的实际要求是不相同的。

1.2燃烧器的性能和操作

国内外燃烧器，性能虽然是很重要的，但在实际的使用中，性能和操作其实是同样重要的。性能好的燃烧器在使用情况不好的时候，一样不能发挥其特点。而性能一般的燃烧器，如果有非常良好的操作，那么效果一样会非常好。例如某水泥厂两条同规模生产线使用的相同的燃烧器，在使用者相同、燃料相同的情况下燃烧情况并不一样，实际的生产中，燃烧器的操作有时候甚至占了更主要的因素。在水泥生产中，设备的性能和实际的操作总是相辅相成的，在生产运行中，缺一不可的。

2. 燃烧器的工艺特性

回转窑燃烧器不仅为燃烧提供了燃料和氧化剂，同时也是火焰成型最主要的动力装置。因此，精确的工艺，将提供良好的工况，对熟料煅烧，成本减少都十分的重要。

2.1 一次风

一次风是对水泥烧成系统影响最大的人工风，它不仅起到输送煤粉的作用，而且对火焰成形﹑燃料燃烧﹑吸卷二次风的数量都有很大的影响，因此精确的控制有助于熟料产﹑质量的提高和煤电资源的节省。

2.1.2一次风率

一次风的温度很低，过多的参与燃烧过程则明显的降低了着火条件﹑增大风机电耗﹑也不利于煤粉的燃烧而造成资源的浪费。但由于一次风起着输送燃料和火焰成形的作用因而不可取消，因此只有尽量降低一次冷风在总风量（包括一次风﹑二次风﹑窑尾高温烟气）中的占有率以保证燃烧器的燃烧效果。

2.1.2一次风输出方式

早期的单通道燃烧器全部的一次风和煤粉从同一个通道喷出，事实证明不仅一次风率高而且火焰形状也比较差，燃烧情况十分不好。利用多个通道输出一次风，不仅可以降低一次风率而且高速的外轴流风还可以大量的引射高温的二次风，内部的旋流输出风可以增大火焰内部回流区，改善燃料着火条件，中心风调节黑火头以避免燃烧器由于高温被烧坏。同时，各个风道的出口形状也影响着燃烧，相比与环隙式出口，如果外轴流净风采用数个环绕的圆型孔出风，这不仅减小出口面积，而且在保证了出口动量的基础上，增加了火焰刚度，减少了一次风量，更多的吸卷了二次风。国外某公司的新型双通道燃烧器，一次风基本上由一组环绕着燃烧器的软管输出，不仅大大降低一次风率而且可以简便地调节旋流强度。

2.1.3一次风速度和旋流强度

一次风各出口速度和旋流风的旋流强度对燃烧和窑运作有比较大的影响。燃烧器出口速度要适当，过大会引起生料的堆料和窑尾温度过高；过小则不利于火焰成形和吸卷周围的高温空气以及造成火焰过于疲软而缺乏穿透力。旋流风的旋流强度是一次风中一个重要的指标；合适的旋流强度加速燃料和燃烧空气的混合,并且在火焰中心形成高温回流区，改善燃烧环境，使燃烧完全，并且在火焰中下游区形成外回流气膜，保护窑皮；但是过大则会使火焰中心向燃烧器出口移动，损坏烧嘴。实际工况中的旋流强度通常是调节内外净风比，这容易改变一次风风量和出口动量，因此能否不改变出口动量前提下简易进行调整也是燃烧器很重要的工艺指标。

2.2火焰

由于生料煅烧需要的热能大部分是通过火焰光辐射进行传播的，因此火焰的温度和形状就十分的重要。火焰温度反映了能量粒子的分布情况，均匀的分布对熟料煅烧非常有利；根据国外研究表明，短而窄的火焰最有利于熟料的煅烧﹑煤粉的燃烧﹑熔渣的结晶和窑皮及燃烧器寿命的延长，而且这种火焰的热流分布也比较理想。火焰的稳定性将保证熟料煅烧的质量的稳定性和设备运行的安全性。影响火焰的主要是一次风率﹑出口速度，旋流强度，煤粉种类﹑颗粒大小等。

2.3 火焰动量理论

火焰动量理论是国外长期研究得出的关于火焰成形的理论。这个理论认为影响火焰形状的关键参数是一次风的比率乘以一次风的速度，而良好的形状所需要的数值大概在1200－1500(%,m/s) ；同时也可以用单位热耗的火焰推力来描述火焰的工作状况，其定义是单位时间出口风量（kg/s）乘以出口速度再除以单位热耗，国外研究表明在3—7N/MW之间是比较合理的火焰推力范围。而不良的火焰会导致火焰过长，煅烧区和燃烧区下游部分过高的窑表面温度，过多的游离氧化钙，同时不稳定的窑运作且伴随着过长过冷的煅烧区，因此会产生不利的溶渣结晶。

回转窑中作为喷射器的燃烧器，其目的是为了尽可能利用来自于冷却器的二次风使得燃料燃烧尽可能接近

二次风聚集的窑中线。这就解释了为什么燃烧器的动量决定了火焰的形状。更高动量意味着更快的混合和更短更热的火焰。

窑内好的火焰形状可以使用尽量少的空气而几乎没有CO的部分，一个有正确火焰动量的燃烧器不论温度多高都会有比较低动量的却消耗更多空气的燃烧器有更低的NOX含量。图1是不同动量火焰形状的比较。

3.国内外煤粉燃烧器介绍

国外水泥行业用燃烧器真正开始发展应该是在上世纪70年代，以法国pillard公司研制的第一代三通道燃烧器为起点。实际上，在之前曾经出现了模仿燃油燃烧器的双通道的燃煤燃烧器，但由于对煤粉燃烧和气固动力科学研究不够以及具体操作参数的不当，在工业生产中，效果并不理想。Pillard三通道燃烧器的出现，不仅取代了原先落后的单通道燃烧器（即喷煤管），同时也正式标明水泥用燃烧器的研究进入了人们的视线。

3.1 pillard公司生产的煤粉燃烧器 rotaflam kiln burner

rotaflam kiln burner是pillard公司在其原始的三通道燃烧器基础上发展出来的，在效率和节能方面都得到改善。

3.1.1工艺原理

（1） Rotaflam燃烧器的制造概念主要是基于GRC锅炉燃烧器的经验发展起来的，并且优化了火焰稳定性。这种稳定性在增大中心涡流尺度的同时限制了涡流的再流动，保证了即使冷启动也能有很好稳定性的火焰。

（2） 煤粉、燃油和燃气都可以在2个空气管道内流动。这种新的设计目的为了避免氧气在火焰根部过多聚集，减少NOX。

（

3） 外部风管超过喷嘴的长度。这种出口位置分布造成了燃烧初期会形成十分快速膨胀的扩展型气流，以使火焰有较好的形状。

（4） 轴向气流经由数个圆孔管喷射，与连续的环隙出口不同，这一设计使得内外部燃烧管能够同轴。而且火焰根部可以引入更多的高温CO2气体，以减少O2的分量。

(5) 通过优化直流和旋流风动量比获得了高效率的燃料/空气混合。而且，与传统的3通道燃烧器比较，rotaflam的一次风量只有它的一半， 但是燃烧器的出口动量却大大增加。

3.1.2工艺特点

（1） 有较好的火焰形状并且降低了火焰的峰温，热流分布良好。

（2） 由于使一次风量减少了4%，取而代之的是高温回流烟气(700-11000C),使得燃料燃烧更加完全，大约节省1.5%的燃料。

（3） 简化了对火焰形状调节过程并扩大了调节的范围。

（4） 由于火焰温度峰值的降低和高温回流烟气的增加，使NOX生成量大大减少。

图2是pillard 公司燃烧器结构图，1是外净风通道 2是旋流风通道 3是风煤通道 4是中心冷风通道 5是燃油点火装置。图3是实物图。

3．2进入到80年代，国外新型干法回转窑燃烧器得到了大发展，涌现出一大批研究和制作燃烧器的公司。其中尤以丹麦SMIDTH，德国洪堡的产品比较优秀。这个时期的产品在沿袭70年代pillard三通道燃烧器理念同时，加以发展。在一次风率，空气动力，环保，节能以及火焰温度上都有很大的提高。这个时期主要的产品如下：

3.2.1 丹麦F.L.SMIDTH公司 DUOFLEX旋风燃烧器

3.2.1.1工艺原理

DUOFLEX

燃烧器以两个同中心且紧密环围着的环状煤通道的环型缝隙来输送一次风。这两个外部管道形成了一个非常严格的结构保证燃烧的稳定。新增的中心管不仅有利于调节火焰中心压力而且可以输送第二种燃料。其结构如图所示。

3.2.1.2 工艺特点：

（1） 减少了一次风风量。

（2） 可简易调节旋流强度。

（3） 空气喷嘴面积可以进行合理的调节，保证燃烧的稳定。

（4） 燃烧器中心可喷射第二种燃料，两种不同燃料间的转换十分方便。

（5） 低的NOX生成量保证了环保的要求。

此外，DUOFLEX 燃烧器除可以用煤粉或者焦碳﹑油﹑天然气或其中任何燃料的混合物来烧制生料外，还可以用合适的特殊管道（中心管道）来输送第二种燃料例如：塑料垃圾﹑木削﹑泥煤等。

3.2.2丹麦SMIDTH的 swirlaxburner燃烧器

其结构与上面提到的DUOFLEX旋风燃烧器有所不同。Swirlaxburner的喷嘴在纵向和径向上是可以调节的，这有利于在不改变风量的条件下应对实际工况的需要。它的一次风同样由一个是内部的旋流管道和一个外部的轴流管道输送。不同的是两种风在一次风中的比例可以由两个调节阀进行控制。通过调节，使得一次风比率可以减少到7%。

Swirlaxburner在提高热效率的同时降低一次风率，并且可以在较大范围内调整火焰的形状。还可以燃烧多种燃料，并且在燃料间的转换十分简单。对煤波动的适应性也比较好。图中 1为保护管，2为外部净风管，3为内煤管，4为保护管，5为点火油管，6为导向叶片。

3.2.3

德国KHD(洪堡)公司生产 Pyro-jet燃烧器

Pyro-jet型燃烧器由中心到外分别是火油枪，中心冷风管， 旋流净风管， 风煤管， 外净流风管。其中外净流风轴向风速达到440m/s,旋流净风风速达到160m/s,而风煤速度只有24m/s。

3.2.3.1工艺特点:

（1） 一次风比率降低,这使得高温的二次风比例增大,改善了燃烧的环境，节省了能源。

（2） 旋流净风、外轴流风速大,与煤流风风速相差大。涡流效应大大增强,加速了煤粉与燃烧空气的混合。高速喷出的内旋流风能在燃烧器喷口区造成一个较大的局部回流区,能将窑内已着火的高温烟气卷吸到燃烧器喷口,使未着火的煤粉空气混合物迅速加热到着火温度,缩短了混合物加热到着火温度的时间。而高速的外轴流风与低速的煤风界面产生了大尺度涡动，易于引射的二次风与燃料混合。因而对煤种的适应性强。

（3） 火焰稳定,调节灵活。

（4） ＮＯX的排放减少。

3.3 上世纪90年代，燃烧器的研究得到了空气动力和燃烧学科的大力支持，由此深化了人们对燃烧器出口燃烧过程了解，出现了新型燃烧器。这类燃烧器有的是在原有基础上提高精确性，有的则是开辟了新的研究方向。

3.3.1丹麦SMIDTH公司 CENTRAX KILN BURNER

CENTRAX燃烧器在继承了原先产品的优秀工艺基础上，对燃烧器工艺特性再次进行了改良。

3.3.1.1工艺特点

（1） 一次风量在化学计量燃烧总风量中只占到了4%。但是由于风速高达360m/s，所以有着非常良好的动量率（1440m/s，%），保证了火焰形状。

（2） 火焰的形状短而窄，使烧成区有一个低的难熔温度，降温速度快，保证了熟料的结晶的效果。同时也避免了窑内硫酸盐的汽化和循环，保护了窑衬和燃烧器。

（3） 加入了天然气管道和自融管道。天然气管道的加入使燃烧器可以同时燃烧煤和天然气，不仅提高了燃烧效率而且省煤省电。自融管道可以通中心风或者作为输入其它燃料的管道。

（4） 由于燃烧器良好的火焰形状，剩余空气中O2的含量低于1%，CO几乎没有；虽然火焰温度很高，但是NOX的生成量却十分的低。

（5） 煤风的入口处，由于长期受到冲刷，损坏严重；centrax在这一部分设置了一个高耐磨的陶瓷，增加了抗冲刷能力，延长了运行的稳定性。

3.3.2奥地利Unitherm公司M.A.S燃烧器

图是 MAS燃烧器的实图，左边是燃烧器前部图，右图是尾部管道分布图

这是新型双通道燃烧器的代表。其独特的结构对未来燃烧器的发展有着的一定影响。

3.3.2.1工艺特点：

（1） 与其它燃烧器不同的是M.A.S燃烧器一次风基本上由一个通道输送，而且这个通道也很特殊，是由12--16个独立环绕在燃烧器周围的软管组成，在大大降低了一次风率同时，却提高了出口动量。同时通过调节这些独立的软管的径向角度可以控制一次风的旋流强度；这种软管的设计，使旋流强度的调节非常方便和精确，而且扩大了调节的范围。

（2） 独立的一次风软管可以很好的调节火焰的形状，使燃烧器达到最适宜的工作条件。一次风量降低到大约为5%。软管的前部分（燃烧器头部）是一个灵活的设计，并且由耐高温的材料制作，调节工作更加简单，甚至可以远程操作。这种特殊旋流设备也降低了NOX的产生，大大节省了煤和电资源。

3.3.3 Greco燃烧器

Greco燃烧器通过燃烧器的中央喷管喷射固体、废弃燃料。用压缩空气或蒸汽辅助喷雾法由若干喷嘴喷射燃料油/液体废物。这些喷嘴位于一个环形断面上并带有一个内设气孔的替换程序（空气负责云状物料的分散）。切线形外部空气喷射以确保火焰形状的控制。粉状燃料和输送空气（以最小量）注入外部空气通道和切线形空气通道之间由于固体废物的中央喷射避免了管道的堵塞，因此可节约成本。为此有可能大量使用颗粒较大的固体燃料作为替代燃料。此外，由于液体和固体废物被注入焰心，因此替代燃料的燃烧能力大大提高。该系统还可使熟料质量得到充分保护。对火焰的调节建立了较小的内部再循环区，配合较大的外部再循环，为细颗粒的点燃提供了控制。此外还可以灵活地改变窑的热工曲线：维持了熟料质量、结皮

和操作的稳定性，并使结圈得到了控制。新结构同时还适合环保要求。

3.3.4 MSD燃烧器

MSD燃烧器是一种固体燃料的燃烧器。MSD燃烧器的特征是使无烟煤在热的二次风中强烈分散和扩散，该二次风是由旨在获得最大燃料燃烧效率的垂直内通道一次风喷嘴冲力产生的。该燃烧技术有可能实现节能、节热、稳定窑操作及降低燃料成本的目标。MSD燃烧器有一个铅笔状喷火头，由三个通道组成。内通道是垂直一次风喷嘴，外通道是轴向一次风喷嘴，中间通道专门用于输送粉状固体燃料。在管道中央是一个点火油枪。由垂直内通道一次风喷嘴产生的冲力将固体燃料颗粒散射到窑的四周并使其稀释在热的二次风中。轴向外通道一次风喷嘴诱发二次热风，进一步协助固体燃料分散和燃烧。一次风的冲力可确保由MSD燃烧器中央通道导入的固体燃料。一次风量包括固体燃料输送空气可由传统燃烧器的15%下降到固体燃料理论所需燃烧空气的9~10%。

3.4国内的燃烧器介绍

国产燃烧器由于价格低，对实际情况的适应性好，因此得到普遍使用；而在工艺性能上由于采用了国外先进技术，得到了一定的提高，但总体实力与国外差距明显。国内燃烧器的探究大多是从20世纪80年代开始的。

3.4.1 KB燃烧器

圣火水泥技术设备公司生产的KB系列燃烧器包括了KB、KBF、KBN等系列。

其中，KB、KBF系列多通道燃烧器有着良好的动量通量和旋流强度。良好的动量通量导致二次空气和煤粉混合充分，燃烧完全，煤灰沉落均匀而保证熟料质量；火焰形状比较合理，保护了耐火砖。降低CO和NOX的排放量。适当的旋流强度，优化火焰形状，强化火焰对熟料热辐射，达到强化煅烧目的。在稳焰器下游产生相应的内回流区域，使高温烟气不断被引流至火焰根部以持续加热、点燃出口煤粉，保证了火焰根部十分稳定，有效地提高了燃烧器对煤质和窑内工况波动的适应性，可燃烧各种无烟煤、多种劣质煤及工业

可燃垃圾。通过定期更换喷嘴以维持优良的燃烧器性能，延长燃烧器寿命，降低工厂长期设备投资。燃烧

器入口处由于煤粉通道方向、截面形状和截面积的改变，受煤粉冲刷、磨损十分严重。KB系列燃烧器在上述部位进行特殊处理，确保了燃烧器的整体寿命。

KBN燃烧器是国家专利的新型双通道燃烧器，不仅具备KB、KBF型燃烧器诸多特点，而且可以进一步改善火焰形状，实现火焰热流分布和熟料煅烧要求最佳匹配，提高燃烧器对窑况和煤质的适应性，有效地延长烧成带耐火砖寿命、提高熟料产量和质量。

KBN燃烧器工艺特点：

（1） 取消了内风通道，采用可调式旋流器使一次风旋流强度可以根据窑煅烧工况精确调整。

（2） 由于环形射流厚度明显增加，火焰“刚度”增加，使火焰的热流分布和熟料煅烧要求达到理想的匹配程度，有利于提高熟料的产量和质量。

（3） 由于全部的一次风作为燃烧器外套管冷却风量使之得到充分冷却，不会发生因过热变形导致浇注料应力增加，过早损坏。

（4） 由于发明了具有专利的可调式旋流器，取消了传统燃烧器旋流风和直流风调节阀，可明显节约一次风机能耗。

（5） 由于明显增加了环形射流厚度(是三通道燃烧器的两倍)，新型双通道燃烧器可延缓煤粉和二次风混合速率，降低火焰峰值温度，有效地延长烧成带耐火砖寿命。

3.4.2 EPIC 和 XINJIAN

EPIC多通道煤粉燃烧器由内向外，依次为中心风、旋流风、煤风、直流风通道。中心冷风是通过中心稳焰板上分布的小孔流出，流量约为一次风总量的0.03%～0.05%，其作用是调整射流中心回流区的负压，改变头部高温区的位置及大小。旋流风通道采用长螺旋叶片轴流式旋流器，其特有的结构不但可降低气动阻力，且能产生足够的旋流强度。

煤风通道设计也比较科学，在使用中不易堵塞。直流风通道在喷口安装了数个周向分布的喷嘴，喷

嘴特殊的腔体线形设计和加工精度可使喷出气流刚劲有力，减少能量损失，提高直流外风的出口动量，改善喷射流形。

扬州新建水泥技术装备公司生产的四通道燃烧器。外部轴向风由数个离散圆孔喷射，形成数个高速风柱，大量吸引高温二次风，从射流间隙进入火焰。煤风速度相对慢的多，与周围射流风形成了大速差，增大了涡流尺度，加速燃料和空气的混合。旋流风在火焰内部形成一个回流区，将高温烟气回流到喷口附近，改善煤粉着火条件。整体的效果还体现在大量吸引了火焰下游的高温烟气，在火焰周围形成了一个气膜，保护了窑皮，一次风总量也很小。

3.4.3 HC多通道燃烧器

HC多通道燃烧器由杭州大路公司研发，包含了双通道、三通道和四通道各类燃烧器。

HC四通道燃烧器四风道煤粉燃烧器是近年来开发的新型燃烧设备。对我国煤质、设备配置有良好的适应性。主要性能有：一次风量小：8%以下。燃烧速度快，热力稳定。能适应不同煤种，火焰参数可灵活调节。煤粉通道采用陶瓷复合层，磨损极小。头部采用高强耐热材料精密加。

HC三风道燃烧器是目前普遍使用的煤粉燃烧设备。主要特点是：结构简单，调节方便。火焰活泼有力，形状规整，窑内温度分布合理。煤粉通道均采用陶瓷复合层，磨损极小。头部采用高强耐热材料精密加工。各风道不变形，火焰不偏移。可烧煤质：烟煤、劣质煤、褐煤。

HC双通道燃烧器是在三通、四通道基础上，进一步开发成功的性能优良的燃烧器。其性能有：一次风用量

少，火焰形状更加合理，对回转窑的适应性更好，对煤的波动性适应良好，甚至能烧生活和工业垃圾。

3.4.4南京建新燃烧器

南京建新燃烧器也是国内知名的燃烧设备公司，其四通道燃烧器主要性能如下：

(1)优化设计，燃烧效率更高，一次风量更低（6%-8%）。

(2)燃料适应性强，可烧劣质煤，无烟煤，褐煤。

(3)环保性能更高，燃烧完全，不产生C0、N0x。

(4)可以充分提高熟料质量及产量，同时大大延长耐火砖的使用寿命，提高窑的运转率。

3.4.5天津仕名TC多通道燃烧器

天津仕名多通道燃烧器是天津水泥设计院下属公司设计生产的。其性能也是比较出色的。

（1）仕名多通道燃烧器的喷嘴部分出口端均采用耐热铸钢制作，整个燃烧器的头部为可更换结构。

（2） 煤粉入口处设有防磨保护层，以防止煤粉对管体的过度冲刷。煤粉入口处设有检查孔，方便检修查看。

（3）在燃烧器的尾部设有各风道出口面积可调的调整装置，以适应不同煤质对燃烧器出口风速的要求。

（4）燃烧器的净风入口管道上均设有调节内、外风比例的手动碟阀。燃烧器在使用中既可向前移动，也能向后移动，并允许其在多个空间方向有一定程度的偏摆。

3.4.6 其他

国内的知名燃烧器公司还有：南京建安NC、扬州银焰、西安环宇、宏冠、合肥院的HP、南京建业、襄樊大力、天津博纳的TJB、南京集新、郑州华隆、河南新密中阳、山东永鑫等等。

3.5 燃烧器使用中的一些问题

不同的燃烧器在不同的使用情况下，会出现不同的问题。有些问题是由于燃烧器本身的结构造成的，而有一些则是由于操作的原因或则燃料的原因。上述国内外燃烧器在使用中都可能出现一些问题，这些问题不完全相同，有些甚至是独立的问题。这里我们将一些问题介绍一下，便于了解在使用中应该注意的地方。

（1） 煤粉入口处的击穿。这是燃烧器的不可避免的问题，由于煤粉颗粒在高速运动时，撞击入口表面，时间一长，就可能击穿而跑到内旋风管道。因此，大多数燃烧器都会在煤粉入口处加厚或者采用高耐磨的材料。

（2） 燃烧器出口火焰形状。这个问题主要是由于操作参数不好引起的。因此合理的操作是非常必要的。

（3） 燃烧器出口和煤灰沉落。燃烧器出口经常会被高温火焰烧变形，这是因为燃烧器与窑头罩相对位置不够合理而造成相对烧成段位置的不合理，使得火焰黑火头过短，高温区向燃烧器出口移动，烧坏燃烧器出口形状。严重的变形就需要更换燃烧器出口部分。煤灰的均匀沉落对熟料质量有一定的影响，这主要和燃料以及燃烧器出口动量有关。

上述各种燃烧器与原先的单通道和双通道比，要好的多，但是彼此之间除了质量和调节的简易性外，其他的则缺乏可比性；在实际的使用中，依然要根据实际的情况来选择。例如煤质、熟料产量、窑和窑头罩的规格、篦冷机、一次风机的规格等等。国外的燃烧器虽然在质量上有一定优势，但对国内实际情况的适应性不够以及价格过高。

3.6 燃烧器发展趋势和前景

随着人们对燃烧更加深入的研究，水泥回转窑燃烧器将越来越高效率的同时，降低煤电耗，减少污染，简化结构，运行稳定。燃烧技术方面，处理各种工业垃圾和生活垃圾将成为水泥窑燃烧技术发展热点。

4.总结

在介绍了国内外主要的燃烧器后，对于燃烧器主要特征参数和设计的标准有了进一步的了解。燃烧器一次风率的降低﹑火焰形状和稳定性﹑节能环保等等能够改善燃烧器性能的指标都是我们可以开展的研究方向。本文旨在介绍国内外比较常见的燃烧器，一来对对各类燃烧器性能有所了解，二来选择的时候可以放宽范围。

参考文献

[1] 裴福佳 大速差和双风道两种新型燃烧器 东北电力技术 1997,3 6-9

[2] 杨春华 水泥回转窑用三通道燃烧器的发展 云南建材 1997,4 9-13

[3] 张成祥 王文荟 水泥回转窑用多通道煤粉燃烧器的发展 水泥工程 1998,3 29-32

[4] 江旭昌 水泥回转窑用煤技术的进步及其燃烧器的发展(二) 新世纪水泥导报 2002,5 32-36

[5] 何佩鏊等 煤粉燃烧器设计及运行 机械工业出版社 1987

[6] 斯坦林标努 工业火焰的燃烧过程 机械工业出版社 1983

[7] Mullinger, Peter j. BURNER DESIGN FOR COAL FIRED CEMENT KILNS World Cement

, v 15, n 10, Dec, 1984, p 348-350, 352-353