一、天然气燃烧机的整体结构
天然气燃烧机从外观上看是一台长方体的设备，内部结构可以分成五大系统：送风系统、燃气供应系统、点火系统、火焰检测系统和控制系统。
各系统协同工作，完成预吹风、点火、燃烧和停机的完整流程。
了解这些结构对日常维护和故障排查很有帮助。
二、送风系统
送风系统是燃烧机的外壳部分，核心部件是离心风机和风道。
风机：一般采用后倾离心式风机，由电机直接驱动。
电机功率根据燃烧机功率大小从0.5千瓦到15千瓦不等。
风机转速一般在1400到2800转/分钟，产生500到5000Pa的风压。
风机的作用是把新鲜空气送入燃烧室，和燃气混合后燃烧。
风机叶轮用铝合金压铸，表面做过动平衡处理，残余不平衡量不超过G6.3级。
风门调节装置：风门位于风机入口处，由伺服电机控制开度。
伺服电机接收程控器的0到10V信号，带动风门从0%到100%开度。
风门开度决定了送入燃烧室的空气量，和燃气阀的开度联动配合，实现空燃比的精确控制。
伺服电机的扭矩一般在3到20Nm，转动角度90度或180度。
风压开关：安装在风道侧面，通过取压管检测风机出口的压力。
风机正常运转时风压开关闭合，给程控器发送"风压正常"信号。
如果风机不转或者风道堵塞，风压开关断开，程控器会锁定点火。
三、燃烧头（燃烧筒）
燃烧头是燃烧机的前端部件，燃气和空气在这里混合并燃烧。
燃烧头一般由火焰筒、稳焰盘和燃气喷嘴组成。
火焰筒：用耐高温不锈钢（310S或Inconel 600）制成，长度300到800毫米（视功率大小），直径100到400毫米。
火焰筒伸入锅炉炉膛内，火焰在筒内燃烧，热量通过筒壁传递给锅炉水或烟气。
稳焰盘：位于火焰筒入口处，是一个带有很多小孔的金属盘。
稳焰盘的作用是让进入火焰筒的空气形成旋流，增强燃气和空气的混合效果，同时形成稳定的回流区，防止火焰脱火。
稳焰盘的开孔率（孔面积占盘面积的比）一般在30%到50%之间，开孔率太大会导致回火，太小会导致燃烧不充分。
燃气喷嘴：安装在燃烧头中心位置，燃气通过喷嘴高速喷出，吸入周围空气形成混合气。
喷嘴孔径根据功率大小从2毫米到8毫米不等，用耐热不锈钢加工。
喷嘴的出口速度一般设计在80到120米/秒，这个速度范围能保证良好的引射混合效果。
四、燃气供应系统
燃气阀组是燃烧机的供气控制中心，一般由以下部件串联组成：手动切断阀（检修时关断气源）、燃气过滤器（60到100目
过滤杂质）、低压压力开关（气压低于设定值时切断）、一级电磁阀（快速切断）、二级电磁阀（快速切断）、中间的测试阀（用于检测两级阀的密封性）、燃气比例调节阀（比例调节机型
根据负荷调节燃气流量）、高压压力开关（气压高于设定值时切断）、两端的压力测试口（接微压计测量阀前阀后压力）。
燃气阀组的关键参数：阀门口径DN15到DN100（视功率），工作压力范围根据机型从5mbar到500mbar，电磁阀的关闭时间不超过1秒（安全要求），泄漏等级达到EN 161标准的II类或更高。
五、点火系统
点火系统由点火变压器和点火电极组成。
点火变压器：把220V交流电升压到10到15千伏的高压电，在点火电极尖端形成电火花。
点火变压器的输出功率一般在5到10千瓦（峰值），能量5到8焦耳。
变压器外壳用环氧树脂灌封，防水防尘。
使用寿命一般2到3年。
点火电极：一般两根，一根接高压，一根接地。
电极材料用耐热不锈钢，耐温1200摄氏度以上。
电极尖端间距调到3到4毫米，电极伸入火焰筒内约20到30毫米。
电极的陶瓷绝缘体必须完好，有裂纹就会漏电，导致火花变弱甚至打不出火花。
六、火焰检测系统
天然气燃烧机最常用的是电离探针检测方式。
探针用耐热合金制成（Inconel 600或310不锈钢），伸入火焰核心区。
燃烧时火焰中的离子在探针和地之间形成微弱的离子电流（1到10微安），程控器检测到这个电流就确认火焰存在。
如果点火后5到10秒内检测不到离子电流，程控器判定点火失败，切断燃气并锁死。
部分大功率燃烧机会配紫外线(UV)火焰探测器作为辅助检测。
UV探测器安装在燃烧头侧面，通过石英窗口检测火焰中的紫外线辐射。
UV探测器的响应时间更快（小于1秒），但成本比电离探针高，一般用于安全性要求更高的场合。
七、控制系统（程控器）
程控器是燃烧机的大脑，控制整个燃烧时序。
常见型号有德国Kromschroder的LMA/LFL系列、西门子公司的LMA系列、百得BCU系列等。
程控器的控制流程：通电自检→接收运行信号→风机启动预吹风（20到30秒）→点火变压器启动→燃气电磁阀打开→火焰检测（5到10秒）→确认着火后停止点火→进入负荷调节→收到停机信号后关闭燃气→风机继续运行吹扫（20到30秒）→回到待机状态。
程控器上有故障指示灯或数字显示屏，出现故障时显示代码，方便排查。
现代程控器还支持MODBUS通讯，可以连接到上位PLC系统实现远程监控。
八、各部件的相对位置
从燃烧机的前方向后方看：最前面是燃烧头（伸入锅炉炉膛），往后的顺序是：燃气阀组（通常在燃烧机侧面或底部）、风机壳体（包裹风机叶轮）、控制箱（位于燃烧机上方或侧面，内含程控器和电气接线端子）。
燃气接口在燃烧机后部或侧面，电源接线盒在控制箱内。
安装时燃烧机前方必须预留至少燃烧机长度1.5倍的空间，方便拆卸燃烧头和检修。
