In industriellen Prozessen und Verbrennungsanlagen gibt es einen versteckten Helden, der oft unbemerkt bleibt: das Brennerkachel. Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass es sich bei diesem wesentlichen Bestandteil lediglich um ein Stück feuerfestes Material oder Schamottestein handelt. In Wirklichkeit ist die Brennerkachel das "Herz" des Brenners, und ihre ordnungsgemäße Konstruktion, Installation und Wartung sind entscheidend für eine effiziente Brennerleistung. Dieser Artikel taucht tief in das Reich der Brennerkacheln ein, beleuchtet ihre entscheidende Rolle in Prozessbrennern und diskutiert die sechs Schlüsselprinzipien (die 6 Ms), die für das Design von Brennerkacheln gelten.
Die entscheidende Rolle von Brennerkacheln
Brennerkacheln, manchmal auch als Querlinge bezeichnet, werden aus verschiedenen Arten von Keramik hergestellt und dienen einer Vielzahl von Zwecken in Brennern. Eine Hauptfunktion besteht darin, die internen Metallkomponenten des Brenners vor der extremen Hitze in der Brennkammer abzuschirmen. Sie spielen auch eine wichtige Rolle bei der Formung der Flamme und in einigen Fällen bei der Wärmeabstrahlung. Die Maximierung der Strahlungswärme von Prozessbrennern ist bei Heizgeräten, die Wandstrahlbrenner verwenden, von entscheidender Bedeutung.
Häufige Probleme und ihre Auswirkungen
Unsachgemäß hergestellte oder installierte Brennerkacheln können zu einer Reihe von Problemen führen, die die Brennerleistung erheblich beeinträchtigen. Zum Beispiel kann eine Keramikfliese, die nicht richtig ausgehärtet ist, während des Starts beschädigt werden. Eine unzureichende Installation kann zu Betriebsproblemen und erhöhten Emissionen führen. Die Ofentemperatur und die Zusammensetzung des Verbrennungsprodukts können sich auf die Auswahl des Fliesenmaterials auswirken. Beschädigte Fliesen können die Leistung des Brenners in Bezug auf Flammenform, Brennleistung und Emissionen beeinträchtigen. Übergroße oder untergroße Fliesen können die Luft-Brennstoff-Mischung und die Flammenformung stören, was zu Betriebsproblemen und einer verringerten Brennkapazität führt. Für Brenner, die nach unten gebrannt werden, wie z. B. bei nach unten gebrannten Reformern, sind unterschiedliche Montageüberlegungen erforderlich.
Das 6-ms-Prozessbrennerdesign, das auf Fliesen angewendet wird
- , dosiert Brennstoff und Luft: Brennerkacheln helfen, den Luftstrom zu regulieren, indem sie den Fliesenhals so dimensionieren, dass eine bestimmte Luftmenge bei einem bestimmten Druckabfall durchgelassen wird. Eine falsche Dimensionierung kann sich auf den Luftüberschuss und den Druckabfall auswirken, was sich auf den Betrieb und die Effizienz des Brenners auswirkt.
- Mischen Sie Kraftstoff und Luft: Das richtige Mischen von Kraftstoff und Luft ist entscheidend. Brennerkacheln erleichtern das Mischen durch verschiedene Techniken, wie z. B. die Verwendung von Simsen im Inneren der Fliese oder Löcher durch die Seite der Fliese. Diese Techniken sollen die Verbrennungseffizienz verbessern und die Emissionen reduzieren.
- Aufrechterhaltung der Zündung: Die Gewährleistung einer kontinuierlichen Zündung bei fließendem Kraftstoff ist für die Sicherheit unerlässlich. Die richtige Konstruktion und Konfiguration der Brennerkacheln trägt dazu bei, die Flamme zu verankern und aufrechtzuerhalten und gefährliche Situationen wie Flammenrückschläge oder angehobene Flammen zu vermeiden.
- Formen Sie die Flamme: Die Form des Fliesenauslasses bestimmt den Querschnitt der Flamme. Unterschiedliche Fliesenformen, wie rund und rechteckig, erzeugen entsprechende runde und flache Flammenformen. Die Wahl der richtigen Fliesenform ist entscheidend, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.
- Minimierung von Emissionen: Einige Brennerkacheln konzentrieren sich auf die Reduzierung der NOx-Emissionen. Techniken wie Brennstoffbereitstellung und Luftbereitstellung führen zu einer Homogenisierung der Flammentemperatur, um dieses Ziel zu erreichen. Die Brennerkachel kann eine strategische Platzierung und Trennung von Brennstoff und Luft ermöglichen, um den gewünschten Effekt der NOx-Reduzierung zu erzielen.
- Minimieren Sie die Kosten: Runde und rechteckige Fliesenformen sind die gebräuchlichste und kostengünstigste Wahl für Prozessbrenner. Sie sind nicht nur kostengünstig in der Herstellung, sondern tendenziell auch stärker und langlebiger.
Fliesenherstellung, Installation, Wartung und Fehlerbehebung
Die ordnungsgemäße Fliesenherstellung ist entscheidend für die Leistung des Brenners. Die Form und der Trocknungsprozess von keramischen Materialien können sich auf die Integrität der Fliesen auswirken. Auch die Installation ist von entscheidender Bedeutung: Wenn mehrteilige Fliesen verwendet werden, ist es entscheidend, sicherzustellen, dass der korrekte Fliesenhalsbereich nach der Montage beibehalten wird. Zur ordnungsgemäßen Wartung gehören die Reparatur oder der Austausch beschädigter Fliesen, um eine optimale Brennerleistung zu gewährleisten. Eine regelmäßige Inspektion während des Betriebs der Heizung ist unerlässlich, und während der Wartung sollte eine genauere Untersuchung durchgeführt werden, um eventuelle Probleme umgehend zu beheben.
Fazit
Brennerkacheln spielen eine zentrale Rolle in Prozessbrennern und beeinflussen Aspekte wie Brennstoff-Luft-Mischung, Flammenstabilität, Flammenform und Emissionskontrolle. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass diese Fliesen sorgfältig hergestellt, präzise verlegt und routinemäßig gewartet werden, um eine Spitzenleistung zu gewährleisten. In Anbetracht dieser Bedeutung bieten wir bei John Zink außergewöhnliche Brennerkacheln an, die darauf ausgelegt sind, für jedes unserer angebotenen Prozessbrennermodelle einen optimalen Brennerwirkungsgrad und optimale Emissionen zu erreichen.
