2． 2 回火的原因

    （1） 一次空气系数大小影响，一般稳定燃烧时，大气式燃烧器α1=0.4~0.8，无焰燃烧器α1约为1.05。燃气的性质、燃烧形式和燃烧器结构不同，α1也不同。因为火焰传播速度与可燃混合气体中的可燃气体含量有关，而火焰传播速度是影响回火的一个主要因素，理论上一次空气系数为1时，火焰传播速度最大。

    （2） 燃气一空气混合物通过火孔的速度大小的影响，如由于燃烧器在低负荷下运行，燃烧系统压力下降，或燃烧器火孔堵塞等原因使可燃混合气体出火孔速度小于火焰传播速度，产生回火。

    （3） 气流在混合管内流动发生振动，而在燃烧室内燃烧也发生振动，当混合气体在混合管内的脉冲频率与其燃烧室的脉冲频率相等时，将会产生共振。共振一方面产生噪音，另一方面则加剧燃烧道的脉冲，也可能引起回火。

    （4） 燃烧器结构设计不合理或混合管内结垢、结冰等原因，而使速度场不均匀或各火孔流速差别很大，这时，即使预混可燃气体出火孔的平均流速比火焰传播速度大很多，但在局部地方或一部分火孔处流速仍可能低于火焰传播速度而引起回火。

    （5） 燃烧器头部加热情况的影响，如燃烧器头部冷却不好，燃气一空气混合物温度升高，火焰传播速度加快引起回火。

 防止回火的措施（3）  

    防止回火的方法是以降低火焰传播速度，提高燃气一空气混合物的出火孔流速，保证速度场均匀等为前提而制定的。在安装及生产中采取的防回火措施主有以下几个方面：

    1 根据燃气的性质合理选取燃烧方法，火焰传播速度快的燃气（氢含量高的燃气）不宜采用大气式燃烧和无焰燃烧，而采用扩散式燃烧方式，选用外混式燃气烧嘴。各种燃气火焰传播速度见表1：

    表1 各单一气体的最大火焰传播速度（管径25.4mm）

    2 使用较脏的燃气时，应设置净化装置（如过滤器等），当净化装置仍不能防止燃气喷头和混合管结垢时，应对燃烧装置进行除垢处理，或采用便于清除污垢的结构，并规定定期清洗的操作制度。

    3 使用含水的燃气时，应该有水分离器，以免燃气喷头和混合管在天寒时结冰。

    4 炉子在低负荷下操作时，应熄掉部分燃烧器烧嘴，以保证运行的燃烧器负荷不低于允许的最小负荷。

    5 工艺上应根据燃气性质和燃烧器形式规定最低压力值，当燃气压力下降至低限时，应停止运行，以保证燃气一空气混合气体出喷嘴速度不小于火焰传播速度。

    6 根据燃气的性质，燃烧器结构和工艺情况，如果因燃烧器头部温度过高而发生回火，可冷却燃烧器头部，减小火焰传播速度。

    6 根据燃气的性质，燃烧器结构和工艺情况，如果因燃烧器头部温度过高而发生回火，可冷却燃烧器头部，减小火焰传播速度。

 低压燃气系统防回火水封槽（4）  

    在实际生产当中，很多燃气的供应系统为低压燃气系统，压力一般在4000~10000Pa，这种低压燃气系统在压力波动时，很容易发生回火。为了使燃烧器安全稳定运行，在燃气进入燃烧器之前设置一燃气水封槽，可有效防止回火现象。低压燃气水封槽工作原理如图1，水封槽由燃气进口管、燃气出口管、内筒和外筒等组成，正常工作时，外筒水位保持在水满流口位置，内筒水位保持在燃气入口管以下，达到正常工作。如果突然停燃气或燃气压力低于工艺要求的下限值时，外筒的水进入内筒，将燃气入口管封住，防止燃烧器回火或空气进入燃气管道。保证水封能按设计条件正常运行，应具备以下条件：

    1―燃气入口；2―燃气出口；3―内筒；4―外筒；5―水入口管；6―水出口管（溢流）；7―排污口；8―放散口