图3-2 楼栋调压箱式燃气管道系统

1-中压干管 2-调压箱 3-调压器 4-低压楼前管 5-用户引入管 6-主管 7-安全阀 8-散管

②中压直接引入式

图3-3 中压直接引方式

1-中压入管 2-总控制阀 3-活接头 4-中低压调压器 5-室内低压

管道 中压直接引入式的中压引入低压供气系统是指将中压庭院支管直接引入室（楼）内，在中压引入管末端设置用户调压器（或调压箱），低压燃气经室内低压燃气管道系统输送至楼栋内各居民生活用户，如图3-3所示，该系统的中压燃气已经进入楼栋内，几须加强安全管理。图中引入管为地下引入式，即引入管在

地下穿建筑物外墙后垂直伸出室内地面。

3、室外立管引入供气系统

图3-4 室外立管引入式 1-室外立管 2-用户入管

这种燃气系统将立管沿楼栋外墙垂直布置，从立管上接出水平支管穿外墙直接进入各楼的居民厨房，即用户引入管代替用户支管，如图3-4所示，这种燃气管道系统构造简单，便于施工维修，供气安全，但北方具有冰冻期的地区，不

适于输送含有冷凝水或其他冷凝液的燃气。

（二）居民生活用燃气具

居民生活常用燃具有：单眼灶、烤箱灶、热水器、壁挂炉等。 燃气管道及燃具的安装部分，在讲解施工时再进行讨论。 三、烧器的分类与燃气燃烧器的种类 （一）燃气燃烧的条件

1、燃气的燃烧：燃气中可燃成分和氧气混合，遇到火即发生燃烧，并放出光和热。

反应方程如下：CO+0.5O2=CO2+12.64MJ

CH4+2O2=CO2+2H2O+35.91MJ C3H6+5O2=3CO2+4H2O+93.24MJ C4H10+6.5O2=4CO2+5H2O+123.65MJ H2S+1.5O2=SO2+H2O+23.38MJ H2+1/2O2=H2O+10.8MJ 燃气、氧、火源为燃烧三要素 2、燃烧稳定性

燃烧的稳定性是以有无脱火药味、回和黄焰的现象来衡量。正常燃烧时，燃气离开火孔速度同燃烧速度相适应，这样在火孔上形成一个稳定的火焰，如果燃气离开火孔的速度大于燃烧速度，火焰就不能稳定在火孔出口处，而离开火孔一定距离，并有些颤动，这种现象叫脱火。由于天然气、沼气的火焰传播速度比焦炉煤气小得多，如一次空气系数α=0.6-0.65时，天然气的允许火孔出流通速度限制在1.0-1.3m范围内，如果燃烧器加工设计不合适，则易产生脱火。 相反，当燃气离开火孔的速度小于燃烧速度，火焰会缩入火孔内部，导致混合物在燃烧器内进行燃烧、加热，破坏一次空气的引射，并形成化学不稳定燃烧，这个现象称为回火。

当燃烧时空气供应不足（哪风门关小），不会产生回火，但此时在火焰表面将形成黄色边缘，这种现象称为黄焰，它说明产生化学不完全燃烧，当过量增大一次空气时，火焰就缩短，甚至火从进气风门处冒出来，这也是常见的回火现象。 在燃烧液化石油气时，可以观察到有发光黄焰。产生这种现象的原因是由于在燃烧反应之初氧气不足，其中部分燃气分子燃烧，并使未燃气温度升高到600OC，这个温度超过了化学键的破坏点，使丙烷分子解体，当丙烷分子的调整运动，使分子之间相互碰撞，使氢原子脱离，使碳原子成为原子，在这样的温度下碳原子为白炽的，使火焰发出光。

总之造成脱火、回火和黄焰的现象，是与一次空气系数、火孔出口流速、火孔直径以及制造燃烧器的材料等因素有关。

（二）燃烧器的分类

燃烧器的类型很多，分类方法各不相同。一般按下列进行分类： 1、按一次空气系数分

①扩散式燃烧器：燃气中不预混空气，一次空气系数α=0

②大气式燃烧器：燃气中预先混入一部分空气。0＜α＜1 ③无焰式燃烧器：燃气和空气完全预混。α＞1 2、按空气的供给方式分

①引射式燃烧器：空气被射流通吸入或者燃气被空气射流通吸入。 ②鼓风式燃烧器：用鼓风设备将空气送入燃烧系统。 ③按供气压力分：低压燃烧器，高（中）压燃烧器。 （三）燃气燃烧器的种类

1、扩散式燃烧器：过剩空气系数α=0 2、大气式燃烧：

根据大气式燃烧方法设计的燃烧器称为大气式燃烧器，其一次空气系统0＜α＜1，大气式燃烧器由头部及引射器两部分组成，如图3-5。

大气式燃烧器的工作原理是：燃气在一定压力下，以一定流速从喷嘴流出，进入吸气收缩管，燃气靠本身的能量吸入一次空气，在引射器内燃气和一次空气混合，然后经头部火孔流出，进行燃烧，形成本生火焰。

1-调风机 2-一次空气口 3-引射器喉部 4-喷嘴 5-火孔

预先混合部分空气的燃烧器，一次空气系数通常取0.6-0.9。燃气以一定压力自喷嘴喷出，进入混合管（即引射器），借高速喷射形成的负压将所需一部分空气吸入，在混合管中混合后从燃烧器头部火孔逸出而燃烧，形成了火焰的内锥（焰芯）。其余的燃气依靠扩散作用和周围的二次空气混合燃烧，形成火焰的外锥，火焰呈蓝色，在内外焰交界处的火焰温度最高。

根据燃气压力的不同，它又可分为低压引射式与高（中）压引射式两种，前者多用于民用燃具，后者多用于工业装置，当燃气压力不足时，也可利用加压空

气来引射燃气。

优点：

（1）由于大气式燃烧器预先混入了一部分空气，它比自然引风扩散式燃烧器火焰短，为力强，燃烧温度高。

（2）可以燃烧不同性质的燃气，燃烧比较安全，燃烧效率比较高，烟气CO含量较少。

（3）可应用低压燃气，由于空气依靠燃气引入，所以不需要送风设备。 （4）适应性强。

应用范围 多火孔大气燃烧器应用非常广泛，在家庭及公用事业中的燃气用具如家用灶、热水器、沸水器及食堂法用得最广。在小型锅炉及工业炉上也有应用。单火孔大气式燃烧器在中小型锅炉及某些工业炉上广泛应用。

3、鼓风式燃烧器

由鼓风机供给燃烧所需的全部空气的燃烧器，一次空气系数为零，燃烧热强度和火焰长度取决于燃气与空气的混合情况，为了强化燃烧，鼓风式燃烧器又有套管式、旋流叶片式、蜗壳式和平流式等多种形成，与相同热负荷的引射式燃烧器相比，鼓风式燃烧器结构较紧凑，当然气和空气混合得较好时，火焰较短，热负荷调节范围较大，空气具有一定压力，提供了预热空气的可能性，但这种燃烧器需配有鼓风机，燃烧器本身也不能自己调节燃气和空气的混合比例，鼓风式燃烧器主要用于各种工业炉和大型锅炉。

4、无焰燃烧器

在燃烧之前燃气与空气实现全部预混，燃烧过程火焰很短，火焰外锥几乎完全消失，甚至完全看不见火焰，这种燃烧器一般采用引射器吸入空气，并使一次空气系数为1，因此空气与燃气充分预混，在高温网络或火道中瞬间完成燃烧，火道热强度很高，燃烧温度也较高。

优点：

（1）燃烧完全，化学不完全燃烧较少。

（2）过剩空气少（α=1.05-1.10），常用于工业炉直接加热工件时，不会引起工件过分氧化。

（3）燃烧温度高，容易满足高温工艺的要求。

（4）火道式无焰燃烧大燃烧热强度大，容积热强度可达（29-58）×106W/m3