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在传统的工业炉设计中，燃烧器的火焰速度大约为每秒几米，当燃烧产物温度在600 °C～800 °C时，炉内对流换热与辐射换热各占50％；在燃烧产物温度为800 ℃以上时，以辐射换热为主；在燃烧产物温度达到1 400 ℃时，辐射换热是对流换热的10倍,所以大部分炉窑设计中,是以辐射换热为基础。但是在采用高速气体燃烧器后，即使在高温区，炉内被强化的对流换热在综合换热中所占的比重大大提高，具体说明如下：
采用普通燃烧器时，火焰速度低，燃烧产物在被加热物表面的流动为层流，层流的对流换热系数为h1-Nu*λ/d。
式中 努谢尔特数Nu=0.332Pr1/3*Re1/2；Pr为普朗特数；Re为雷诺数；λ为气体的导热系数；d为流道当量直径。
采用高速气体燃烧器, 火焰喷射速度高(100 m/s～300 m/s),被加热体表面流动以紊流为主，紊流附面层局部放热系数为h2=Nu*λ/d。式中Nu=Pr1/3(0.036Re0.8-836)
设加热炉内腔尺寸为6.45m×2.3m×2.9m，燃烧产物温度为1 790 ℃，被加热体温度为900 ℃。
采用普通燃烧器，燃烧产物流速为5 m／s时，燃烧产物与被加热体表面之间的对流换热比热流为q1=h1(tg-tw)=2671X4.18kJ/h*m2。
采用高速气体燃烧器，燃烧产物流速为150 m/s时，燃烧产物与被加热体表面之间的对流换热比热流为q2=h2(tg-tw)=10685X4.18kJ/h*m2。q2是q1的4倍。
国外曾就辐射加热炉和高速对流加热炉进行过比较试验，在0 ℃～1 200 ℃的加热过程中，辐射加热炉所需加热时间是高速对流加热炉的6倍，在750 ℃～1 200 ℃的加热过程中，辐射加热炉所需加热时间是高速对流加热炉的10倍。
1980年，国内引进高速气体燃烧器在井式加热炉上进行技术改造，原有的辐射加热炉从0 ℃～650 ℃升温需要24 h，而采用了高速气体燃烧器的加热炉从0 ℃～650 ℃升温只需4 h，并且燃料消耗量也由于采用了高速气体燃烧器可以节省25%～30％。在油田，用高速气体燃烧器改造成三合一加热炉，加热效率提高了1倍，而燃料消耗量节约了20％。
高速气体燃烧器的燃烧产物高速冲进加热炉内，搅动多倍的炉内气体随之掺混，可以大大提高炉内温度均匀度。国外一家工厂用高速气体燃烧器改造加热炉后，炉内温度均匀度可由±15 ℃提高到±2 ℃。国内井式加热炉采用高速气体燃烧器后，炉温均匀度达到±7 ℃。
沸腾燃烧流化床：一种介于固定床和悬浮床之间的气固两相床层。流化床根据不同的流化速度划分为鼓泡床、湍流床和快速床。A鼓泡流化床结构由给煤装置、布风装置、风室、灰渣溢流口、沸腾层、悬浮段等。特点对煤种适应行强、能强化转热，节省钢材，便于灰渣的综合利用，对环境污染较煤粉炉轻，锅炉本体结构简单。B循环流化床是新一代，低污染洁净煤燃烧技术。其特点是在于燃料及脱硫剂在流化床状态下经过多次循环，反复的进行低温燃烧和脱硫反应。C循环流化床和鼓泡流化床燃烧过程中主要的区别在于1、循环流化床沸腾层内流化速度很高一般为3～10m/s可达10m/s，鼓泡流化床锅炉的流化速度为1～3m/s。
煤粉锅炉的燃烧设备：煤先经磨煤设备，然后喷入炉膛内燃烧，整个燃烧过程是在炉膛内呈悬浮状进行，这种锅炉称为煤粉炉。其特点能改善与空气的混合，加快点火盒和燃烧，煤种适用性广，适应于大中型锅炉。煤粉锅炉的燃烧设备有煤粉设备、制粉系统和煤粉燃烧器。
燃油燃烧器：有喷油嘴和调风器组成；是将燃料油雾化，并于空气强烈混合后送入炉膛，使油气混合物在炉膛内呈悬浮状态的一种燃烧设备。燃油燃烧器是燃油锅炉的关键设备，按使用燃料种类可分轻质油燃烧器和重质油燃烧器，重油黏度大，在重油燃烧器内一般设置预热器。工业燃油锅炉大多配置轻质油燃烧器。
燃气燃烧器：它是燃气锅炉的主要的燃烧设备。燃气燃烧器有扩散式燃烧器、大气式燃烧器和完全预混式燃烧器。
高压点火又称为电火花点火，是应用广泛的一种点火方法。当电火花从燃气或雾化的燃油中通过时，燃料很快由良好的绝缘体变为良好的导电体。随着两极间电压的增高，电场逐渐加强，燃料中的带电体被电场加速，运动着的带电粒子与分子发生非弹性碰撞。当碰撞剧烈到一定程度，分子就被电离，从而也变成了带电粒子。带电粒子的浓度以指数级数增加，开始时的微小电流被放大几百万倍，产生一个大电流。这一过程所需时间取决于所加电压与击穿电压的比值。击穿电压取决于燃料成分、电极形状、极间距离以及燃料的温度与压力条件。
电热风炉一般均为水管热风炉，热效率高，但对水质和运行水平要求也较高。按途分类：电热风炉：于发电，大多为大容量、高参数热风炉，火室燃烧，效率高，工质为过热蒸汽。工业热风炉：于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、小容量热风炉，火床燃烧居多，热效率较低，，工质为蒸汽称为蒸汽热风炉，工质为热水称为热水热风炉。按循环方式分类自然循环锅筒热风炉多次强制循环锅筒热风炉低倍率循环热风炉直流热风炉复合循环热风炉按热风炉工质压力分类低压热风炉：一般压力小于275MPa中压热风炉：一般压力为825MPa高压热。船热风炉：机车热风炉：注汽热风炉：于田对稠注汽热采，工质一般为，高压湿蒸汽。火室燃烧热风炉：主要于电热风炉，燃液体燃料、气体燃料和煤粉热风炉均为火室燃烧热风炉沸腾炉：送入炉排空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上面沸腾床中翻腾燃烧，小颗粒燃煤随空气上升并燃烧。按所燃料或能源分类固体燃料热风炉：燃煤等固体燃料;液体燃料热风炉：燃重等液体燃料;气体燃料热风炉：燃天然气等气体燃料;按排渣方式分类固态排渣热风炉液态排渣热风炉按炉膛烟气压力。
在放电点火方式以及电极的布置上，有对地放电和两极间放电之分。由于燃料气的易燃易爆性，故燃气燃烧机全部是采用较为的对地放电方式。由于燃气的成分不同，它们的火焰传播速度也有较大的差异，对于火焰传播速度较低的燃料，采用预混式燃烧，点火方式是电极对稳焰盘或侧壁放电。对于火焰传播速度较高的燃料，采用后混式燃烧，点火方式是电极对喷嘴放电。燃油燃烧机有一部分是采用对地放电的方式，另一部分则是采用两电极间放电的方式。对地放电又可分为几种方式，一种是单电极对喷嘴放电，另一种是单电极对稳焰盘放电，还有一种是双电极对喷嘴放电。两电极间放电可分为一电 极接点的假两电极放电以及真正的两电极间放电两种方式，所谓的假两电极放电是指其中的一个电极实际上是接地的。单极放电强调的是其电气的性，因一个电极接地没有浮空的电极；而两极放电则强调的是点火的成功率，因其两极可以放置在点火区的位置。
采用不同升压部件的电子点火器，虽然工作原理不同，价格不同，但都能够满足点燃燃料的需要。不同的输出形式(单极型、双极型和中间接地的双极型)各有其优缺点，有的侧重于性，有的则侧重于灵活性。燃用不同燃料的燃烧机必须选择相应的电子点火器以及不同的电极布置方式，否则有可能得不到保障或者无法引燃燃料。对于燃料为燃气的燃烧机，考虑到性的影响，必须采用单电极点火方式；而对于燃油燃烧机，为了获得较好的点火位置及较高的点燃率，建议采用双极型的点火方式。Honeywell 是美国生产的高压点火装置，其中常用的 Satronic 系列电子点火器是以固态继电器为基础设计的。不同于传统的铁芯式变压器，它通过内部点火电路，在次级产生高频、高压电火花。Danfoss 是瑞典生产的高压点火装置，EBI 系列电子点火器常用于燃油和燃气燃烧机的点火。它是采用电子变频产生高压的原理进行工作的，适用于间歇点火，在3 min 内，35℃ 的条件下发火率为33%；60℃的条件下发火率为20%。BRAHAMA 是意大利生产的高压点火装置，分为 E、G 和 S 三个系列，均采用高性能的点火变压器来升压
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