石油精製加熱炉用バーナーガイド

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バーナーは、加熱炉内に燃料と空気を理想的な流量、乱流状態、空燃比に従って導入し、点火し燃焼を安定させる装置です。バーナーは通常、燃料ノズル、空気調整器、燃焼チャネルの 3 つの部分で構成されます。環境保護や安全性の観点から、最近のバーナーには、遮音部品、点火・作動安全保護システムなどが付加されています。 1. 一般的に使用されるバーナーの分類 バーナーは、燃焼燃料、空気供給方式、排出要件、火炎形状などにより分類できます。 燃焼する燃料により、ガスバーナー、石油バーナー、石油ガス複合バーナー（製油所加熱炉は固形燃料を使用しません）に分けられます。空気供給方式により自然通風バーナー、強制通風バーナー（高強度バーナー含む）に分けられます。排出要件に応じて、従来の NOx 排出バーナーと低 NOx バーナー x バーナーに分けることができます。火炎の形状により、円錐火炎バーナ、魚尾形（扇形）火炎バーナ、平坦火炎バーナ、輻射壁火炎バーナに分けられます。ガスバーナは燃料と空気の混合順序により外部混合式、予混合式、半予混合式に分けられます。燃料バーナーは、その霧化方法に応じて媒体（蒸気または空気）霧化、圧力霧化、および機械的ミストに分類できます。石油精製加熱炉で一般的に使用されるバーナーは3種類あります。石油精製加熱炉で一般的に使用されるバーナは、自然換気式低NOxガスバーナ（特に指定のない限り円錐火炎が一般的）、強制換気式圧力霧化オイルバーナ、自然換気式石油ガス複合バーナ、自然換気式平坦炎ガスバーナ、自然換気式半予混合輻射壁炎ガスバーナなど、上記の異なるカテゴリーを組み合わせたものが多い。セミプレミックス。外部から混合された燃料ガスと空気はノズルの外側で燃焼混合されます。燃焼速度と完全燃焼度は主に物理的プロセス、つまり燃料ガスと空気の拡散混合プロセスに依存します。予混合された燃料ガスと空気はノズル内で均一に予混合され、燃焼プロセスは主に、燃料ガスと空気ではなく、燃焼反応の化学動力学的要因に依存します。物理的なガス拡散混合方式のため、外部混合式に比べ燃焼速度が速く、完全燃焼度も優れています（余分な空気の必要量が少なくなります）。セミプレミックスタイプのノズルで予混合される空気の量は、一般的に全空気量の30％を占めます。 %~70%、残りの空気はノズルの外で混合されます。外部混合型と完全予混合型の間の燃焼状態です。外部混合タイプの炎は黄色です。プレミックスタイプの炎は青色です。半予混合火炎は内側と外側の2つの円錐形の火炎面を持ち、外側の円錐は黄色、内側の円錐は青色です。 2.1 外部混合ガスバーナ 外部混合ガスバーナは、燃料ガスの組成、密度、発熱量の幅広い変化に対応できます。水素含有率の高い燃料ガスや高分子炭化水素の比率が高く、全員が操業に参加できます。ただし、液滴や不飽和炭化水素を多量に含む燃料ガスの場合、ノズルヘッド上でコークスやポリマーが発生し、ノズル孔を閉塞するため不向きです。外部混合ガスバーナーは、広範囲の燃料ガス圧力下で動作できます。設置時 発熱量を計算すると、燃料ノズル前のガスの圧力は通常0.1～0.15MPaとなります。これにより、製油所の燃料ガスパイプラインネットワークの圧力に適応するだけでなく、適切なノズル穴サイズが得られ、運転中に汚れがノズル穴を塞ぐ可能性が低減されます。問題。外部混合ガスバーナーの動作範囲は、ガスの組成、密度、発熱量、使用可能な圧力に関係します。特定のガス組成の条件下では、その調整比（最大発熱量と最小発熱量の比）は 5:1 に達することがあります。自然換気外部混合ガスバーナーの空気供給は、主にバーナーで利用可能な炉吸引力に依存します。炎の安定性を確保するには、バーナーレンガの高さで少なくとも 40 ～ 50Pa の換気吸引力が必要です。自然換気式外部混合ガスバーナーの場合、燃料ノズルがバーナーの中央にあり、火炎が円筒形または円錐形の場合、火炎の長さはガスノズルの開き角度に依存します。：開き角が小さく炎が細く長い；開き角度が大きく、炎が短く太い。典型的な炎の長さは 1 ～ 2m/MW です。自然換気外部混合ガスバーナーの発熱量は通常0.3~4.5MWです。強制通風バーナーの発熱量は通常1~6MWです。高強度バーナーの発熱量は通常4.5~20MWです。 2.2 予混合ガスバーナ 自然換気 予混合ガスバーナの供給空気は、ベンチュリ管を介して燃料ガスの圧力により吸引されるため、パイロットガスノズルとも呼ばれます。設計上の放熱では、燃料ガスはノズルの前にあり、その圧力は0.1～0.25MPaです。放熱が与えられると、燃料ガスの組成が変化し、燃料の作動圧力が変化する場合がある。これは、吸入される燃焼用空気の量に直接影響します。したがって、予混合バーナーは、ガス組成が頻繁に変化する燃料には適していません。すべての動作条件下で、ノズル穴でのガスと空気の混合物の速度は火炎伝播速度より大きくなければなりません。そうしないと、炎がベンチュリ管に戻って燃焼またはフラッシュし、逆火や逆火爆発を引き起こします。火炎伝播速度の高い燃料ガス（水素など）を使用する場合は、低負荷運転を厳しく制限する必要があります。燃料ガスの水素含有量（モル分率）が 70% を超える場合、予混合バーナーの使用は推奨されません。さらに、空気を予熱すると火炎伝播速度が速くなります。したがって、予混合空気を加熱することは禁止されています。加熱しないと、問題は発生せずに逆火が頻繁に発生します。通常動作。予混合バーナーは低過剰空気で動作できます。シングルバーナー内の過剰空気は 5% ～ 10% に達することがあります。特定の燃料ガス組成では、予混合バーナーのターンダウン比は通常 3:1 に制限されます。予混合バーナ 非常に低いポンプ力で安定した燃焼が得られます。完全に予混合すると、バーナー高度でのポンピング力は 13 ～ 25Pa まで低くなります。ベンチュリ エジェクターのサイズが大きすぎてはいけないことを考慮すると、完全予混合ガス バーナーの発熱は 1MW を超えてはなりません。 ｡予混合型は外部混合型に比べて火炎量が小さくなります。火炎の形状は、ガス/空気混合ノズルの設計と耐火レンガの形状によって異なります。円錐形の炎、フィッシュテールの平らな炎、バーナーレンガや炉壁の耐火材上に広がる放射状の炎を生成できます。 3. 燃料バーナーにおける燃料油の燃焼過程には、燃料油の蒸発、油蒸気と空気の拡散・混合という物理過程と、燃料分子と空気中の酸素分子の燃焼反応という化学過程が含まれます。燃料ガスの燃焼プロセスと比較すると、「蒸発」という物理プロセスが追加されます。したがって、燃焼速度は比較的遅く、火炎の体積は比較的大きくなります。燃料油の蒸発 燃焼プロセスは、燃料油の比表面積に直接関係します。比表面積を増やすと、燃焼プロセスが強化される可能性があります。燃焼速度を高め、燃焼プロセスを強化するために、比表面積を拡大する多くの方法が使用されてきました。例えば、当初はランダムに積み上げた耐火レンガに重油を注いで燃焼させていましたが、後にオイルドリッパー燃焼が行われるようになりました。噴霧燃焼法が登場したのは18世紀末になってからです。**燃料油の燃焼プロセスを強化します。表面積0.0483m3の球形の燃料油1kgを直径30μmの油滴に噴霧すると、総表面積は200m2となり、比表面積は4140倍になります。噴霧化は、液体を非常に細かい液滴に砕いて、燃料と空気の混合を改善し、燃焼を促進するプロセスです。燃料油を噴霧するには多くの方法があり、一般的な方法は中噴霧、圧力噴霧、機械噴霧です。媒体アトマイズは、スチームアトマイズ、圧力アトマイズ、圧縮空気アトマイズ、ブロワーエアアトマイズに分けられます。蒸気アトマイズは蒸気と油の混合位置により内部混合型、外部混合型、中間混合型に分けられます。精製加熱炉は内部混合型スチームアトマイズ法が基本です。圧縮空気霧化はめったに使用されず、通常は軽度の燃焼でのみ使用されます。スチームロックを防ぐためにオイル（ナフサなど）を使用することをお勧めします。ブロワーによる空気霧化は、機械製造業界でディーゼルを燃焼させるために一般的に使用されます。圧力噴霧と機械噴霧は、原油を燃焼させるための噴霧媒体が不足している油田加熱炉や長距離パイプライン加熱炉で使用されます。精製加熱炉で使用される内部混合蒸気噴霧油ノズルの蒸気圧力は一般に0.7～1MPaであり、燃料油の圧力は蒸気圧力より0.1～0.2MPa低いのが一般的です。蒸気は乾燥しているか、わずかに過熱している必要があり、通常は 200 ～ 2 10℃です。湿った蒸気はパイプや燃料ノズル内で水滴を形成します。水滴が蒸発する際に熱を吸収して火花が発生し、着火しにくくなり不完全燃焼の原因となります。過熱蒸気は燃料ノズル内の燃料油の一部を蒸発させ、ベーパーロックを引き起こし、火炎に影響を与える可能性があります。安定性。燃料油 1 kg を霧化するのに必要な蒸気の量を蒸気消費量といいます。蒸気消費量は軽油を燃焼させると少なくなり、重油を燃焼させると多くなります。真空残油を内部混合蒸気噴霧で燃焼させる場合、一般的な蒸気消費量（標準油）は0.15～0.3kgです。 /kg、最大0.5kg/kg。微粒化効果は燃料油の粘度と密接な関係があります。良好な霧化効果を確保するには、重質燃料油を加熱して適切な粘度を得る必要があります。蒸気噴霧では、燃料油の設計粘度が 20mm2 /s (エングラー粘度 3°E) である必要があり、最大粘度は 45mm2/s (6°E) 未満に制限されます。オイル バーナーのターンダウン比は、利用可能な燃料圧力、熱放出量、およびアトマイザーの設計によって異なります。典型的な内部混合水蒸気噴霧の調整比率は 3:1 です。燃料油の燃焼過程は、燃料ガスに比べて「蒸発」という物理過程が一つ多いため、燃焼速度が比較的遅く、火炎体積が比較的大きくなります。そのため、SH/T3036で規定されている燃料バーナーの中心から炉心管の中心までの距離、あるいは耐火物間の距離がガスよりも大きく、より多くの余分な空気が必要となります。オイルノズルの穴あけにより、炎の形状と長さが決まります。従来の円錐火炎バーナのノズル孔の夾角は40～70°でした。自然通風バーナーの場合、夾角が 50°の場合、炎の長さは約 2m/MW になります。オイルバーナーの発熱量は通常、自然換気で0.9~4.4MWです。通常は強制換気で1.5～20.5MWです。高強度バーナーは通常 3 ～ 20.5MW です。 4. 石油ガス複合バーナ 石油ガス複合バーナは、石油精製加熱炉で最もよく使用されるバーナです。同じ燃焼チャンネルとエアレギュレーターに燃料ノズルとガスノズルが装備されています。オイルのみを燃焼させるか、ガスのみを燃焼させると、バーナーの設計された放熱量を達成できます。オイル オイルとガスの混合燃焼が発生した場合、両者の発熱量の合計がバーナーの設計発熱量を超えないようにしてください。そうしないと、空気の供給不足により不完全燃焼が発生します。不完全燃焼を防ぐため、一般的にはオイルとガスの混合燃焼という運転方法は用いられず、同一炉のすべての燃焼条件が使用されます。一部のバーナーでは、一部がオイルのみを燃焼し、もう一方の部分がガスのみを燃焼します。運転中は、オイルとガスのみを燃焼させるバーナーを相互に分配し、最大の発熱量を伴う燃料流量を使用して加熱媒体の温度を制御する必要があることに注意してください。したがって、加熱媒体の温度を制御する必要があります。したがって、オイルバーナーまたはガスバーナーは、ガスの発熱量が同等または同等であってはなりません。そうしないと、加熱炉の動作を制御することが困難になる可能性があります。 5. 低NOxバーナの燃焼過程で発生するNOxの90％以上はNOです。より低い温度では、NO は NO2 に酸化されます。 NOの生成には3つのメカニズムがあります。：急速変換 P-NOx (PromptNOx) は、炭化水素を豊富に含む燃料が燃焼すると、火炎表面の高温で炭化水素基を介して空気中の N2 と O2 から急速に生成されます。；熱変換型T-NOx（サーマルNOx）は、高温の火炎表面下流の空気中でN2とO2が反応して発生します。；燃料転換型F-NOx（fuelNOx）は、燃料中の窒素化合物が燃焼するとNOxに転換されます。生成される P-NO の量は非常に少量で、一般に T-NO よりも 1 桁少ないです。 T-NOx の生成は主に温度、滞留時間、過剰酸素に依存します。：高温はT-NOx生成反応を促進します；高温域での滞留時間が長いほど、より多くのT-NOxが発生します。；過剰酸素が増加すると、外部混合ガスバーナーでは NOx 濃度が増加し、予混合バーナーでは NOx 濃度が減少します。これは、製油所の加熱炉内の過剰酸素の典型的な条件下 (1% ～ 5% O2 湿潤ベース) に当てはまります。さらに空気過剰が増加すると、外部混合ガスバーナ内のNOx濃度は最大値に達してしまう。この点を超えると、さらに過剰な酸素が追加され、NOx 濃度は減少し始めます (希釈されます)。この最大値は過剰空気量の 60% ～ 70% (O2 湿潤ベースで 7% ～ 8%) で現れることがあります。さらに、炉の温度、燃焼用空気の温度、燃料中の水素含有量が燃焼ゾーンの温度に影響を与える可能性があり、それによって T-NOx の生成に影響を与える可能性があります。燃料転換型F-NOxはエアステージ付バーナで30%～50%削減できます。燃料の脱窒により、F-NOx の生成を効果的に削減できます。第一世代の低 NOx ガス バーナーは空気段式ガス バーナーで、排ガス中の NOx 濃度を 140mg/m3 まで低減します。エアステージ式ガスバーナーは、一次、二次、三次空気入口を備えて設計されています。すべての燃料は一次燃焼ゾーンに噴射されます。一次および二次燃焼ゾーンでは、燃料濃度は比較的高く、酸素濃度はそれに応じて低くなります。；第三段燃焼域では、燃料濃度が相対的に減少し、酸素濃度が相対的に増加する。そんな「コクと軽やか」な燃焼、**燃焼速度を遅くし、燃焼ゾーンの温度を下げ、生成される NO の量を大幅に削減します。第 2 世代の低 NOx ガスバーナーは燃料段階式バーナーで、排ガス中の NOx 濃度は 80mg/m3 まで低減されています。燃料多段バーナーは通常、燃料ガスを 2 段階で供給し (一部の場合は 3 段階に分割される場合もあります)、すべての燃焼用空気は第 1 段階の燃焼ゾーンに供給されます。さらに「濃厚・軽やか」燃焼を採用。原理はNOの発生を減らすことです。第 3 世代の低 NOx ガス バーナーは、内部燃焼排ガス リフローを備えた低 NOx バーナーです。排ガス中の NOx 濃度は 50 mg/m3 まで低減されます。内部排ガス再循環は、燃焼空気流または燃料空気流を使用してバーナー自体が低圧領域を生成することです。炉ガス (主に煙道ガス) は、バーナー レンガの開口部を通ってバーナーまたは燃焼ゾーンに取り込まれ、酸素濃度が薄れます。 、燃焼速度と燃焼ゾーンの温度を低下させ、それによってNOの発生を減らします。現在使用されている低NOxバーナーのほとんどがこの技術を採用しています。今世紀初めに工業用に導入された改良型内部排ガス再循環型低 NOx ガスバーナーは、等級別燃料を使用し、炉の排ガスを段階的に吸入して 2 つの燃焼ゾーンを形成し、両方の燃焼ゾーンに排ガスを取り込み、排煙中の NOx 濃度を 35m g/m3 以下に低減します。外部排ガス回収は、炉の後ろにある誘引送風機（通常は高温誘引送風機が必要）を使用して排ガスを吸い出し、バーナーに送ります。このNOx発生量を削減する方法は、上海高橋石化会社で国内試験が実施されており、一定の成果が得られることが期待されている。この方法は、石油加熱炉からの NOx 排出量を削減するのに最も効果的であると考えられます。低 NOx 重油バーナーが開発され、工業的に使用されるようになったのは今世紀初頭になってからです。主に段階的空気供給方式を採用し、NOx発生量を低減し、窒素酸化物を20～30％削減するという大きな効果を上げています。窒素 0.3% (質量分率) を含む重油の燃焼、従来型燃焼 エアステージ式低 NOx 重油バーナーの排ガス中の NOx 濃度は一般に 600 mg/m3 を超え、エアステージ式低 NOx 重油バーナーの排ガス中の NOx 濃度は 400 ～ 500 mg/m3 です。 30年にわたる研究開発を経て、ガスバーナーのNOx排出削減技術はほぼ完成しました。そして重油バーナーは基本的に完成度に達しています。オイルおよび残油バーナーの NOx 排出削減技術はまだ初期段階にあります。低NOx燃焼技術の基本コンセプトは、燃焼速度と燃焼域の温度を低下させ、それによってNOxの発生を低減することです。同じ発熱量の加熱炉の場合、低NOxバーナの方がより大きな体積が必要となります。したがって、SH/T3036 低 NOx バーナは、バーナ中心から火炉管の中心と露出炉壁までの距離が従来の NOx 排出バーナよりも長く規定されています。従来のバーナーを使用すると、これらの距離を短縮できます。 6. 燃焼用空気の供給 バーナーは空気の供給方法により2種類に分けられます。：自然換気と強制通風。バーナーのサイズは、バーナーを通過する空気の圧力降下または吸引損失によって決まります。通常、前者は強制換気を指し、後者は自然換気を指します。エアレギュレーターが全開の状態では、バーナーを通過する空気の圧力降下または吸入損失の少なくとも 75% を、バーナースロートを通る運動エネルギーに変換して燃料と空気の混合を強化するために使用する必要があります。また、バーナーのサイズ、主にスロートサイズは、周囲温度と気圧の補正を考慮して設計する必要があります。バーナースロートとは、燃料と空気の乱流混合を引き起こすために空気流路に制約を形成するためにバーナーブリックが使用される部分を指します。ナチュラルドラフトバーナーは最もシンプルで安価であり、最も一般的に使用されている石油精製加熱炉です。自然通風バーナーの燃焼用空気は、炉の吸引力によってバーナーを通過します。バーナーを通過する空気の吸引損失は40～50Pa以上必要ですが、高すぎてもいけません。底面焚き縦型上向き加熱炉の場合、炉高が高く吸引力が大きい場合でも、バーナーによる吸引損失が100Pa以下となるように換気設計を行ってください。これは設計上の吸入損失が大きすぎるため、バーナースロート断面が小さく流量が多いことを意味します。炉内の吸引力が不足すると空気の供給不足となり不完全燃焼の原因となります。吸引力が高すぎるとスロート部の流量が多くなり失火を起こしたり、場合によっては炎が吹き飛んだりして燃焼が不安定になります。石油精製加熱炉に使用される予混合ガスバーナーへの給気も自然換気となります。燃焼用空気は燃料ガスの圧力によってベンチュリ管を介して吸引されるため、炉のドラフトが非常に低い場合でも正常に運転できます。なお、セミ予混合ガスバーナーの場合、炉吸引によりバーナーの二次空気を吸引するため、炉吸引を低くしすぎることはできません。強制通風バーナーはブロワーを使用して燃焼用空気を供給します。強制通風バーナーは通常500Paを超える空気圧の条件で作動するため、燃料と空気が強く混合され燃焼が促進されます。したがって、SH/T3036 で指定されている過剰空気量は、自然換気よりも強制換気の方が 5% 少なくなります。強制換気バーナーは、空気予熱システムでよく使用されます。酸素源がガスタービンによって供給される場合には、強制換気も使用されます。エアーバーナー。ガスタービンから排出される排ガスは酸素含有量（体積分率）13%～17%、温度450～570℃、圧力2500Paです。油の燃焼に圧力霧化や霧化効果の悪い機械霧化を用いる場合には、強制霧化が用いられることが多い。燃焼効果を高めるために換気を行います。強制換気システムの操作上の欠点は、その安全性がファンとそのドライバーの信頼性に依存することです。どれか一つでも故障すると加熱炉や装置が停止する恐れがあります。解決策は、バックアップファンとドライバを追加して信頼性を確保するか、燃焼送風機が故障して自然換気運転に切り替えた場合の負荷を軽減できるようにすることです。現在中国で設計されている空気予熱システムのほとんどは、自然換気バーナーを使用しています。この方法では強制換気はできませんが、燃料と空気を強く混合する効果がありますが、ファンが故障した場合でも、加熱炉や装置を停止させることなく、全負荷運転時に自然換気に切り替えることができます。高強度バーナーも強制換気バーナーですが、その燃焼の体積熱強度は通常のバーナーよりも高く、通常は 10MW/m3 を超えます。バーナーを通過する空気の圧力損失もはるかに高く、通常は 1000 ～ 2500Pa です。この種のバーナは石油精製加熱炉ではあまり使用されないため、詳しくは紹介しません。 7. 燃焼安定性 安定した燃焼のためには、燃料と空気が良好に混合することが重要な条件の一つです。燃料空気比、発火温度、燃焼速度に影響します。混合エネルギーは、燃料、アトマイザー、燃焼用空気の静圧エネルギーと運動エネルギーによって提供されます。燃料の噴射速度と流れ方向（オイル燃焼時のアトマイザーを含む）により混合エネルギーを提供できます。自然通風バーナーでの燃焼空気のエネルギーは非常に低いため、強制通風バーナーよりも混合のための燃料エネルギーに依存します。自然通風バーナーが低負荷で動作すると、燃料エネルギーが低く、混合が不十分なため、燃焼の安定性に影響します。これが、自然通風バーナーが低負荷で動作する理由です。炎上が起こりやすい理由。強制通風バーナーの混合エネルギーは燃料エネルギーに完全に依存しているわけではありません。スロートにおける燃焼用空気の高い圧力差は、乱流混合を引き起こすエネルギーを提供するのに十分です。安定した燃焼には、火炎安定点、つまりバーナー内の火炎が継続的に点火される領域が必要です。燃焼安定性の重要性 最大の脅威は「失火」、つまり混合気の流量が火炎伝播速度を超え、火炎が安定点から外れる現象です。通常、消火の原因は失火です。燃料燃焼、予混合または外部混合ガス燃焼では失火の危険性があります。火災を防ぐための対策は数多くありますが、主に次のようなものがあります。：1) 火炎根を燃焼チャネル内に配置すると、高温の燃焼チャネル耐火材料が可燃性混合物を継続的に強制点火します。 2) 燃焼チャネルセクション、不均一な燃焼チャネル、または火炎付着壁の急激な変化を利用して渦を生成し、高温の排ガスを強制点として燃焼の熱源として戻します。ラジアントウォール半予混合ガスバーナの保炎フラップがその代表例です。 3) 火炎の基部の空気流にバーナースタビライザー (中実の円錐または開いた穴のフローリミッター) を設置します。これにより、バーナースタビライザーの下流に渦が発生し、高温の排ガスが戻り、強制的に火炎が点火され、失火する可能性があります。自然通風バーナーの空気流量は非常に低いため、通常は特別なバーナー安定装置は必要ありません。最初の 2 つの方法のみを使用するだけで、安定した燃焼が得られます。強制通風バーナーは、一般的に安定した燃焼を実現するために特殊なバーナースタビライザーを必要とします。安定した燃焼を実現するには、バーナースタビライザーによって発生するスワール強度が適切である必要があります。渦の強さが高すぎると、燃料ノズルがコークス化する原因になります。少なすぎると燃焼を安定させる効果がありません。渦の強度は、気流の角運動量と軸方向の運動量の比であり、気流の混合と逆流を定量的に説明します。燃焼安定性に対するもう一つの脅威は、燃料噴射による混合気の火炎伝播速度を超える「バックファイア」です。ノズル速度が高いと、燃料ノズル内の混合気へ火炎が伝播する現象が発生します。一般に、炎が燃料ノズル内で「戻って」燃焼することが知られているため、「バックファイア」と呼ばれます。バックファイアは一般的にバックファイアノイズやバックファイアポップを発生し、ひどい場合には燃焼が中断されてしまいます。逆火が発生するのは予混合ガスバーナーと半予混合ガスバーナーのみです。火災の危険。外部混合ガスバーナーやオイルバーナーの燃料は、燃料ノズルの外側で空気と混合されるため、逆火の心配がありません。逆火を防止する方法は、火炎伝播速度を低下させ、燃料と空気の流出速度を増加させ、均一な速度場を確保することを前提としています。主なポイントは次の 3 つです。：1) 高水素燃料、特に水素含有量（モル分率）が 70%を超える場合、水素の火炎伝播速度が非常に速いため、予混合・半予混合燃料は推奨できません。 2) 燃料と予混合された空気は、温度の上昇により火炎伝播速度が加速されるため、予熱しないでください。 3) 燃料と空気の混合気の出口の設計は、均一な速度場を確保する必要があります。速度場が不均一であると、低速部分からバックファイアが発生します。 8. 燃焼安全保護システム 最も簡単な燃焼安全保護システムは、常設ライトを設置することです。常設ライトは、メインバーナーの炎に点火するために使用される小さなバーナーです。常設ライトの燃料はガス燃料である必要があります。常設ライトの燃料ガス源は主燃料とは別の独立した燃料源であるべきであり、できれば独立した天然ガス供給システムであり、少なくとも燃料ガスパイプラインは燃料ガスと水の分離タンクから独立して導かれるべきである。コンティニュアスライトのガスノズル穴に錆が詰まるのを防ぐために、コンティニュアスライトのガスパイプラインは18-8ステンレス鋼で作られている必要があります。 SH/T3036には連続光に関する細かい規定があります。：“各バーナーにはガス連続ランプが必要です。 「連続ランプの公称発熱量は 22kW です。」 （データによると、連続ランプの最小発熱量は19kWと定められています。） 「メインバーナーの全燃焼過程において、メインバーナーの燃料が減少すると、ポンプ出力が低下し、燃焼空気量が不安定になるなど、運転条件下では連続ランプも安定していなければなりません。 「連続ランプの設置位置は、メインバーナー内のどのような種類の燃料にも点火できることを保証するものでなければなりません。」 メイン燃料が一時的に遮断された場合、「連続ランプは安定した状態を保つことができる必要があります。」メインバーナーを再度点火してください。」 機器の自動制御の観点から、燃焼安全保護システムは次のように設定する必要があります。：加熱炉にバーナーが 1 つしかない場合は、炎を継続的に監視するために二重の火炎監視装置 (紫外線、赤外線、イオンロッドなど) を設置し、故障警報や緊急連動システムを設置する必要があります。複数のバーナーと連続的な連続ライトを備えた加熱炉の場合、各連続ライトにフレーム イオン ロッドを装備する必要があります。これらのイオンロッドはインターロック システムに接続し、関連するアラーム、ロジック、インターロック保護機能を設定する必要があります。加熱炉の運転中、連続光システムの遮断弁が「開」位置にあり、連続光の 50% 以上が点火されていないことが検出された場合、火炎イオン ロッドがすべての主燃料保護システムの弁を閉じるようトリガーする必要があります。制御室には公衆警報器を設置し、1 つ以上の連続した照明の消灯が検出されたときに警報を発する必要があります。アラームには「繰り返し点滅」機能があり、最初の連続光が消えたときに報告する必要があります。他の点灯したライトが消えたときに、アラームを再度鳴らすことができます。炉が安定して動作しているときにオペレータが定常光投票システムを解除できるように、「投票オフ」スイッチが設けられています。投票システムを手動でアクティブにするための「投票オン」スイッチが提供されています。すべての主燃料ガスバルブが閉じている場合、定常光投票システムは開いた状態でなければならず、主燃料ガスバルブが再び開いたときに定常光投票システムの 50% 以上が点灯する必要があります。