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文章编号:C N23-1249(2002)03-0057-02 收稿日期:2002-03-14 作者简介:鞠占英(1966-),女,黑龙江人,1988年毕业于哈锅职工大学,助理工程师,从事锅炉工艺编制及锅炉设计服务工作。
分段送风对链条炉燃烧的影响鞠占英(哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046)摘 要:分析了分段送风对链条炉燃烧和提高锅炉效率的影响。
通过采用相应措施:如分风室送风;调节好各风室的风挡板;各风室的开度等措施,提高了锅炉热效率,从而解决了链条炉热效率低的问题。
关键词:分段送风;风室的数量;风室档板;煤种;热效率中图分类号:TK 227.1 文献标识码:BI nflunce of Staging Air to Chain Boiler CombustionJU Zhang -ying(Harbin Boiler C o.,Ltd.,Harbin 150046,China )Abstract :The influnce of staging air to chain boiler combustion is researched ,and s ome methods are taken to im prove the boiler heat efficiency.K eyw ords :staging air ;com partment am ount ;com partment flap ;coal s ort ;heat efficiency0 引 言链条锅炉是国内应用最广泛的火床炉。
目前我国生产的工业锅炉如10t/h ,20t/h ,35t/h 锅炉的燃烧设备绝大多数是采用链条炉排。
链条锅炉在实际应用过程中,热效率很低,很大一部分链条锅炉的燃烧效率只有60%左右,除了煤质差等客观因素外,在设计和运行方面也存在很多问题。
本文仅就分段送风对链条炉燃烧和热效率的变化问题加以讨论。
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald801 加强锅炉安装的监督锅炉安装质量的好坏会直接影响锅炉的运行效果。
安装过程中每个环节都有相应的监督检测，虽总的安装合格，但安装过程的细微差别对运行影响还会很大。
安装过程应加强下面环节的监督。
炉管的安装。
胀接炉管伸入锅筒的尺寸是否符合设计要求；焊接接头对接是否有细微的错位现象；炉管之间的间距是否严格执行设计标准，尤其是对流管束处管间距的尺寸要求。
它们安装质量的好坏或会对水力循环造成影响、或会对烟气流动造成影响，最终影响到锅炉正常运行。
炉墙的砌筑。
对于重型炉墙应严格按设计炉墙砌筑图尺寸进行，考虑炉墙热膨胀、砌筑材料的使用、墙砖的质量、保温材料的质量、墙砖与钢架接触部位保温材料的填充程度、内部炉墙间连接处的处理、耐火混凝土的浇注密实度，严格加强上述环节的监督。
炉墙砌筑的好坏会影响保温性能、过量空气系数、排烟温度，最终对锅炉运行造成影响。
炉排的安装。
燃煤化学能转化为介质热能最重要的环节之一是燃煤能否完全燃烧，炉排承担着这一重要任务。
炉排安装应注意以下环节：炉排侧密封是否严密、风室之间串风的可能性是否消除、前后大轴安装是否存在错位现象、横梁式炉排每排炉排片数量安装是否合适、分层煤斗选择是否合适、分层煤斗与锅炉连接处是否严密。
燃料在炉排能否完全燃烧以上几方面是硬件方面应注意的。
我单位的锅炉在使用过程中由于侧密封漏风严重，造成两侧燃烧工况不良和工作环境被污染,后经笔者对侧密封进行封堵改造，情况有所好转。
2 煤质要求链条炉排使用中对煤质的要求很严格，煤质好坏会影响到运行效果和原煤用量，所以选择设计要求煤种，保证燃料质量至关重要。
链条炉对煤质的要求应从以下几方面进行控制：燃煤颗粒度选择。
因为未经筛选的煤，颗粒度不一，易使煤层堆积过实，影响煤中水分蒸发和热量传递，使着火和整个燃烧过程推迟，密实的燃料层还增加了通风的阻力，使火床容易出现火口，破坏燃烧层的稳定。
浅谈改善链条炉燃烧的几项措施
链条炉是燃烧各种燃料的常用设备，它的运行情况直接影响着热能的供给，因
此针对链条炉，提高燃烧效率和安全性尤为重要，本文通过介绍几项措施改善燃烧效率和安全性，来助力链条炉炉身维护和升级提高燃烧效果。
首先，需要注重更新换代，现代化的工控系统确保炉火的可控性，以便合理的
调节链条炉的温度，这样可以节省资源，提高燃烧效果，减少废气排放量，从而大有裨益。
其次，需要检测频率加大，以确保链条炉各个系统的有效运行，以及设备、管道、风量是否符合设计要求，能够及早发现状况异常或变化，能辅助及时处置火花、冒烟等异常情况，以避免隐患。
此外，还可以通过安装安全阀及潜在污染设备得到安全控制。
安全耐压阀的安
装有助于对循环系统的压力进行有效控制，可有效限制可能出现的高压情况；副产物收集器有助于收集碳酸根、硫气等，使其有效进行污染控制。
最后，为了更好地保障链条炉燃烧的安全性，可以采取灭火设备的安装，当检
测由于温度过高、火苗、火山等火灾的几率，及时进行灭火处理保证现场安全。
通过以上几项措施，可以显著提高链条炉的燃烧效率，更加安全可靠，为企业
行业的发展贡献力量，同时也保证维护和升级的时效性和质量。
链条炉燃烧操作原则配风方法有三种，即尽早配风法，推迟配风法和强风后吹法。
1、尽早配风法这种方法是根据燃料层对空气的消耗能力尽早配风。
在燃烧前期燃料放出大量的挥发物，此时就开始送人大量空气，并且随着燃料温度的提高和燃烧的加强，尽可能加大送风，直至燃尽。
以五个风室为例：第一风室按燃煤挥发分的高低适量送风，一般到第二风室就送人大风(全开)，第三风室也如此，直至第四风室，送风稍有减少。
其后燃料层的燃烧转入燃尽阶段，空气消耗量进一步减少，送风量也随之大幅度减少，因此第五风室只需稍开或全关(供漏风供风)。
这种配风方式有如下特点：(1)尽早配风法适用于高挥发分的燃煤，前期燃煤吸收热量释放大量的挥发物，为使可燃气体(挥发物)得到充分的燃烧，需要送入大量空气，形成炉排前部燃烧强烈。
(2)由于前部燃烧强烈，前拱区容易结渣，甚至烧坏煤闸门，因此要注意控制前部送风量；同时由于前部燃烧强烈，烟气体积急剧膨胀，致使后拱内的烟气流出不畅，形成烟气在后拱出口处的闷塞。
(3)燃烧高温区在靠前部，炉排后部弱燃烧区面积较大，温度降低，难以维持焦炭燃尽，导致炉渣含碳量增加，降低了锅炉的燃烧效率。
2、推迟配风法推迟配风法仍以五个风室为例：第一风室为引燃期，不专门送风(只靠风室漏风供风)；第二风室已进入燃烧旺期，但仍送小风或中风；在燃烧中期(第三、四风室)送强风；第五风室已处于炉排末段，只需很小风量，一般以保证炉排的可靠冷却为宜，因此风门全关，靠邻近风室漏风供风。
推迟配风法的特点是：(1)推迟配风法与尽早配风法的主要差别在于第二风室的配风量：推迟配风法是故意压减其送风量，而尽早配风法则是按可燃气体需要量送入大量空气。
由于故意压减其风量，前部大量释放出的可燃气体形成一个缺氧的“饥饿”空间，极需炉排后部的过量空气及炉膛漏风供氧燃烧，有效地降低总的过量空气系数。
(2)由于燃煤层进入后拱后才送以强风，必然在后拱出口处或炉排中部形成一个高温区。
这个高温区向前冲的高温风流容易深入前拱起着引燃的作用，对于向后通过辐射加热保持了燃烬区的高温，促进焦碳的燃尽，形成了“烧中间、促两头”的燃烧方式。
强化链条炉着火燃烧的措施目前链条炉设计中，在炉膛结构、空气供应以及炉内气流组织等方面多采取以下一些措施，来提高链条炉燃烧的经济性和稳定性。
（一）采用各种形式的拱炉拱是指以某种形状突出在炉膛内部的那部分炉墙。
炉拱的作用是合理地调整炉内的辐射和高温烟气的流动，组织炉内气流的扰动及混合，以帮助燃料及时而稳定地着火，减少气体和固体的不完全燃烧损失。
炉拱对于组织炉内燃烧，尤其是劣质煤燃烧的重要作用，已为国内大量锅炉改造的丰富实践所证实。
炉拱分为前拱和后拱。
前拱（点火拱）接收炉内高温火焰和燃料层的辐射热，并将其中80%以上的能量吸收，用于提高拱本身的温度并重新辐射出去。
这部分再辐射热量将集中投射到新燃料层上，促进新燃料的迅速着火。
前拱实质上是再辐射拱。
它当然也反射一部分辐射能。
与传统的认识不同，从再辐射的观点来看，只要前拱的投影尺寸（即拱的两个端点）一经确定，则前拱的形状对拱的传热效果就不再有影响。
因此，有效的增加前拱的辐射热量，主要途径就是提高前拱温度和选择拱的尺寸。
后拱的主要作用是将大量高温烟气和炽热焦炭粒输送到燃料的主燃烧区和准备区，以保证那里的高温，从而使前拱获得更高温度的辐射源，间接加强了前拱的辐射引燃作用；后拱中部的强烈燃烧区所形成的高温以及后拱本身对燃尽区的保温作用，都对炉排尾部残碳的燃尽起着促进作用。
另外，设计时一般都注意使前拱与后拱的配合形成炉膛中前部的缩口。
在缩口处，炉排中部大量因空气不足形成的挥发分、焦炭气化产物CO及未燃尽的煤屑，遇到从两头被前、后拱驱赶过来的富足空气，在旋转中获得优越的燃烧条件，不仅可以减少未完全燃烧损失而且有助于消烟除尘。
（二）采用分段送风从上述链条炉燃烧过程得知，链条炉的燃烧是分区段的，沿炉排长度燃烧所需要的空气量是不同的。
如果炉排下供入的空气不加控制的送入，即采取统仓送风，那么炉排两端供应的空气过多，中部则相对不足。
为了适应燃料层沿炉排长度分区段燃烧这一特点，链条炉都把炉排下面的风室隔成几段，各段都装有调风门可以单独调整风量大小。
浅谈链条炉燃烧过程中存在问题及改造措施【摘要】我国燃煤工业锅炉容量小、数量大、布点分散，难以集中治理。
如何推进燃烧锅炉的技术改造，提高其热效率，降低污染，是目前我们面临的首要问题。
本文旨在探讨燃煤锅炉的节能改造方法和提高锅炉运行效率的关系。
【关键词】链条锅炉存在问题改造措施中图分类号：tk223 文献标识码：a 文章编号：链条炉多年来被广泛用于工业生产中，在经济建设中起到重要作用。
但在实际使用中也存在一些由于设计原因或使用管理不善导致的热效率低。
出力不足，炉渣含炭量高等问题。
因此提高热效率，节省能源有着重要的现实意义。
本文主要针对链条炉燃烧过程进行分析，提出了改造锅炉拱，采用分层给煤装置及合理送风等方法，以改善燃烧工况，提高热效率。
链条炉工作与其它层状燃烧不同，煤自煤斗滑落在冷炉排上进入炉膛后，主要依靠来自炉膛的辐射热，自上而下着火、着火条件较差，是一种“单面着火”的炉子，而且燃烧过程是沿炉排长度方向，分预热、燃烧、燃烬三阶段进行的。
燃料的燃烧需要足够的空气量、足够的炉膛温度，同时燃料需要在炉内停留必要的时间与氧气充分混合，以利燃料的完全燃烧。
燃料在炉内燃烧，一部分被有效利用，一部分变成热量损失。
有效利用的百分数就是热效率，它和各种热损失的关系如下式：ηgl =q1=1-（q2+q3+q4+q5+q6）式中：ηgl为锅炉热效率（%），q1为锅炉有效利用热百分数（%），q2为排烟热损失百分数（%），q3为气体不完全燃烧热损失百分数（%），q4为固体不完全燃烧热损失百分数（%），q5为散热损失百分数（%），q6为其它热损失百分数（%）。
根据经验数据，各项热损失所占比例分别为：q2：（6-12）%；q3：（0.5-1）%；q4：（8-12）%；q5：2.9%从上式不难看出，有效降低各项热损失，将有助于提高锅炉热效率，本文提出的改造方法，就是以有效降低各项热损失来提高锅炉的有效利用热。
下面就以一台kzl4型锅炉为例加以说明：一、kzl型锅炉运行中存在的问题及分析：（一）存在问题：1、着火困难。
链条炉排运行操作方法1 点火前的检查1.1 检查全部炉排片是否完整无损，上下炉排之间和灰渣斗内无杂物、垃圾和碎砖块，分段送风箱内无积灰。
1.2 检查所有传动部分，润滑情况良好，变速箱的油位应正常。
1.3 检查变速箱离合器安全弹簧的松紧程度和保险销的大小是否合适。
1.4 检查煤斗弧形闸板、煤层闸板和煤层厚度指示装置是否灵活完好。
1.5 启动炉排由慢到快试运转，检查炉排片是否平稳移动，无卡住或急跳现象。
2 点火2.1 将煤闸板提到最高位置，在炉排前部铺20—30毫米厚的煤，煤上铺木柴、旧棉沙等引火物，在炉排中后部铺较薄炉灰，防止冷空气大量进入。
2.2 点燃引火物，缓慢转动炉排，将火送到炉膛前部约1—1.5米后，停止炉排转动。
2.3 当前拱温度逐渐升高到能点燃新煤时，调整煤层闸板，保持煤层厚度为70—100毫米，缓慢转动炉排，并调节引风机，使炉膛负压接近零，以加快燃烧。
2.4 当燃煤移动到第二风门处，适当开肩第二段风门，在继续移动到第三、四风门处，依次开启风门。
移动到最后风门处，因煤已基本燃尽，最后的风门视燃烧情况确定少开或不开。
2.5 当底火铺满炉排后，适当增加煤层厚度，并且相应加大风最，提高炉排速度，维持炉膛负压在2—3毫米水柱尽屉使煤层完全燃烧。
3 燃烧调整3.1 煤层厚度3.1.1 对不粘结的烟煤厚度约为80—140毫米。
3.1.2 对粘结性强的烟煤厚度约为60—120毫米。
3.2 炉排速度3.2.1 正常的炉排速度，应保持整个炉排面上部都有燃烧的火床，而在挡渣铁附近的炉排面上没有红煤。
3.2.2 当锅炉负荷增加时，炉排速度应适当加快，以增加供煤量。
3.2.3 当锅炉负荷减少时，炉排速度应适当降低，以减少供煤量。
3.3 炉膛通风3.3.1 正常运行时，炉排各风室风门的开度，应根据燃烧情况及时调节。
3.3.2 在满负荷时，一般第一段的风压为10—20毫米水柱，第二、三段风压为60—80毫米水柱，第四段风压为20—30毫米水柱。
35T/H链条炉排锅炉燃烧改进措施摘要：能源是引起环境污染的最大排放源。
随着我国能源消费的急剧增长、由于能源利用不当引发的污染使我国成为世界污染最为严重的国家之一，如何解决这些问题成了相关单位生死攸关的问题。
笔者对影响层燃链条炉良好运行的各种因素进行了综合的分析，并有针对性地提出改进措施。
关键词：35t/h链条炉排锅炉节能减排目前我国正处在工业化和城镇化加快发展的阶段。
国际经验表明，这是一个资源消耗强度加大的阶段，加剧了资源短缺的矛盾。
节能减排就是指减少能源消耗和降低污染物排放。
在一些高等院校、中小企业、热电等行业装备的锅炉仍然以35t/h次高压层燃链条炉为主，运行时间长，造成目前绝大部分锅炉运行状况不佳，出力不足，赶负荷慢而影响生产生活；煤耗高，冒黑烟，不能烧次煤等问题。
1 均匀分层燃烧技术35t/h次高压层燃链条锅炉的设计煤种一般为ⅱ类烟煤，但实际上由于各种因素的制约，供应锅炉烧的煤还是十分混乱，有时候烧的煤发热量仅在此基础上17000—19000kj/kg，而煤中灰含量竟在35%以上。
锅炉烧这种煤，在当时的设备条件下要保证出力显然是不现实的。
在不能按锅炉要求供应燃用煤的情况下，有必要设法找出一条新的途径，就是扩大锅炉煤种的适应性。
另外，有时候锅炉在使用（ⅲ类烟煤优于ⅱ类烟煤）时锅炉仍很难达到满出力，在负荷高时，灰渣含碳量又明显高，经核算锅炉设计值没有问题，这又如何解释锅炉过不能到设计值呢？经调查发现主要问题出在锅炉给煤方式上。
该锅炉的给煤方式为煤给给煤管、加煤斗落在炉排上，再经煤阀门进入炉内。
这种给煤方式的缺点是显而易见的。
具体分析有以下几条：（1）煤的落差比较大，煤被挤压的很密实，从而导致煤的透气性差，通风阻力增大，致使煤层通风不良，燃煤得不到足够的氧，因此就不能完全燃烧。
（2）进入锅炉的煤颗粒不一样，炉排上的煤层也必须是由大小颗粒不均的镁组成，尤其在煤层的同一断面上颗粒也不一致，这就导致煤层通风量不一样，造成火床燃烧不均衡。
改善锅炉燃烧工况的技术及分析作者：管坚苗峻赫白丽丽来源：《城市建设理论研究》2013年第34期摘要文章结合小型锅炉中常见的小型链条锅炉的实际应用情况，从分层给煤、炉拱改造、合理配风、加装煤粉燃烧器四个方面对锅炉改造后存在的问题进行分析研究，并提出更合理有效的改进方法，能够有效改善锅炉的燃烧工况，提高小型锅炉的燃烧效率。
关键词工业锅炉燃烧锅炉效率中图分类号：TK22文献标识码： A小型锅炉效率低绝大多数是因为燃烧不良造成的，改善燃烧工况一直是锅炉节能改造的重点。
链条炉是小型工业锅炉主要炉型，由于其本身结构限制，燃料系单面着火，炉膛水冷程度大，燃烧及燃尽性能差，形成恶性的能源浪费[1-2]。
为改善燃烧工况，更好的提高锅炉的燃烧效率，通过分析研究，采用了以下几种技术措施，可以提高燃烧效率。
1分层给煤分层给煤是近几年应用较多的链条炉节能技术，常见的分层给煤装置结构见图1.1。
一般采用筛条筛分或滚筒——挡板(或梳条)组合的机械重力筛分原理，使煤层自上而下由细到粗分布，这样有助于煤的引燃、减少漏煤，同时使煤层变得疏松、减少煤层通风阻力，也能使末煤在煤层面形成表面沸腾、出现小规模的半沸腾燃烧。
分层给煤装置改善了链条炉的燃烧状况，具有明显的节能效果，但许多改造只限于煤斗的改造，未能从锅炉其他相关部件及运行调整上深入研究，甚至盲目采用分层给煤，改造后常存在如下问题[3]:①着火线前移0.3m左右，有的甚至在煤斗根部即被引燃，常使分层给煤装置烧坏变形，对挥发分较高、细粉较多煤种情况更严重;②由于煤层阻力变小，如鼓、引风调整不当，常出现正压燃烧，细粉及火焰喷出，危及设备和人员安全、影响环境;③末煤在表面沸腾燃烧，链条炉空间小，飞灰量及飞灰含碳增加;④细煤在表面先形成灰渣层，煤层下部粗颗粒煤燃尽困难，熄火线前移1m左右，影响了炉渣中碳的燃尽，特别是对间断运行或低负荷运行的锅炉，炉渣中碳含量在20%以上。
l、炉排2、筛板3、链轮4、滚筒5、煤闸板6、炉排轴7、链条图1.1 分层给煤装置原理图通过实践分析，分层给煤装置要取得好效果，应注意以下几点:①分层给煤装置适用范围：a. 燃煤热值不宜过低(应在16747kJ/kg以上)；b. 尽可能控制燃煤粒度(0-3mm少于30%，0-0.1mm末煤少于2%，最大块不超过50mm)和水分(8-10%，过于干燥易飞扬，太湿易粘结，堵塞煤筛，影响分层效果)。
链条炉的燃烧调整分析[摘要]本文对影响链条炉燃烧的因素从五个方面进行了分析，阐述了在锅炉负荷一定的条件下，煤层厚度、分段送风量和炉排速度三者之间的合理调配方式，为链条炉的安全、稳定和经济运行提供了参考。
[关键词]链条炉煤层厚度炉排速度分段送风调整分析中图分类号：tk229.61 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）13-0242-02链条炉作为工业锅炉的一种，被广泛应用于生产和生活领域。
为了达到安全、稳定和经济运行的目的，其燃烧工况的调整是非常必要的，而调整的关键是如何保持火床燃烧的稳定，即着火稳定、燃烧均匀、火床平整、燃烬区位置适宜和不跑红火。
链条炉的燃烧好坏与司炉人员的运行操作技术有直接关系。
一些控制方式和可调参数如煤层厚度、炉排速度、分段风门开度等需较长时间的经验积累才能判断何者为优，在运行中应根据热负荷、煤质等的变化情况适时进行调整。
1、煤层厚度和炉排速度的调整在锅炉负荷一定的情况下，煤层越厚时，炉排速度势必越慢，煤在炉内停留的时间就越长，这对燃烧不一定有利。
尤其是当燃烧混煤和煤末时，煤层越厚底层的吸热差、着火迟缓，而且由于煤层通风阻力大，炉排下风压增高，也易使煤层吹洞起堆，破坏火床平整。
煤层阻力相对大的地方容易压火，使机械不完全燃烧热损失增加，阻力相对小的地方容易穿孔漏风，使炉膛内空气过剩系数增加。
燃用颗粒度小的煤透风困难，而采用薄煤层减小了通风阻力就有利于透风。
因而，一般来说，链条炉燃烧尽量采用薄煤层、低风压的操作方式。
煤层厚度及炉排速度与煤炭性质和锅炉负荷有关。
大部分煤种在正常运行条件下，不应超过75～180㎜，一般对烟煤采用薄煤层快速度燃烧，煤层厚度可采用90～120㎜；烟煤或劣质烟煤和无烟煤混烧时，煤层厚度可采用100～130㎜；烧无烟煤时采用厚煤层慢速度燃烧，煤层厚度建议大于130㎜；燃煤湿度大时，宜采用厚煤层慢速度燃烧。
燃煤的粒度不同时，对煤层粒度也应作适当调节。
链条炉排(炉拱、分段送风、二次风等改善燃烧工况的措施 )引风——负压鼓风——负荷炉排——火床新控制策略主要特点1、实现时刻追随室外温度变化，按需供热；2、实现稳定控制负荷，输出热量控制精度为3%；3、实现优化燃烧，使火床分布合理稳定，既不半膛火也不落火；4、实施本控制方案可节煤约15~25%，节电10~30%。
链条炉排是工业锅炉中历史悠久、结构可靠、运行稳定的一种机械化燃煤设备 , 获得了广泛的应用。
一、链条炉排的结构链条炉排的外形好像皮带输送机 , 其结构如图 3-6 所示。
其运行过程是煤从煤斗内依靠自重落到炉排前端 , 随炉排自前向后缓慢移动 , 经煤闸板进入炉膛。
煤闸板的高度可以自由调节 , 以控制煤层的厚度。
空气从炉排下面分区送风室引入 , 与煤层运动方向相交。
煤在炉膛内受到辐射加热 , 依次完成预热、干燥、着火、燃烧 , 直到燃尽。
灰渣则随炉排移动到后部 , 经过挡渣板 ( 俗称老鹰铁 ) 落入后部水冷灰渣斗 , 由除渣机排出。
链条炉排的结构形式一般可分链带式、横梁式和鳞片式三种。
1. 链带式炉排链带式炉排属于轻型炉排 , 适用于蒸发量 10t/h 以下的锅炉 , 其炉排片连接结构如图 3-7 所示。
炉排片分为主动炉排片和从动炉排片两种 , 用圆钢拉杆串联在一起 , 形成一条宽幅的链带 , 围绕在前链轮和后滚筒上。
主动炉排片担负传递整个炉排运动的拉力 , 因此其厚度比从动炉排片厚 , 由可锻铸铁制成。
一台蒸发量 4t/h 的锅炉 , 由主动炉排片组成的主动链条共有三条 ( 两侧和中间 ) 直接与前轴 ( 主动轴 ) 上的三个链轮相啃合。
从动炉排片 , 由于不承受拉力 , 可由强度低的普通灰口铸铁制成。
链带式炉排的优点是 : 比其他链条炉排金属耗量低 , 结构简单 , 制造、安装和运行都比较方便。
缺点是 : 炉排片用圆钢串联 , 必须保证加工和装配质量 , 否则容易折断 , 而且不便于检修和更换。
长时间运行后 , 由于炉排片互柏磨损严重 , 使炉排间隙增大 , 漏煤损失增多。
2. 横梁式炉排横梁式炉排适用于蒸发量 20~40t/h 甚至更大的锅炉。
其结构与链带式炉排的主要区别在于采用了许多刚性较大的横梁 , 如图 3-8所示。
炉排片装在横梁的相应槽内，横梁固定在传动链条上。
传动链条一般是两条 ( 当炉排很宽时 , 可装置多条) , 由装在前轴 ( 主动轴 ) 上的链轮带动。
横梁式炉排的优点是 : 结构刚性大 , 炉排片受热不受力 ,而横梁和链条受力不受热 , 比较安全耐用。
炉排面积可以较大 , 阻力小而风量分布均匀。
运行中漏煤、漏风量少。
缺点是 : 结构笨重 , 金属耗量多 , 约是链带式炉排的2.7 倍。
制造和安装要求高。
受热不均时 , 横梁易出现扭曲、跑偏等故障。
3. 鳞片式炉排鳞片式炉排适用于蒸发量 10~60t/h 的锅炉。
其炉排面通常由 4~12 根互相平行的链条 ( 类似自行车上的链条结构 ) 组成。
每根链条用锄栓将若干个由大环、小环、垫圈、衬管等元件组成的链条串在一起 , 如图 3-9 所示。
炉排片通过夹板组装在链条上 , 前后交叠 , 相互紧贴 , 呈鱼鳞状 , 其工作过程如图 3-10 所示。
当炉排片行至尾部向下转入空程以后 , 便依靠自重依次翻转过来 , 倒挂在夹板上 , 能自动清除灰渣 , 并获得冷却。
各相邻链条之间 , 用拉杆与套管相连 , 使链条之间的距离保持不变。
鳞片式炉排的优点是 : 煤层与整个炉排面接触 , 而链条不直接受热 , 运行安全可靠。
炉排间隙甚小 , 漏煤很少。
炉排片较薄 , 冷却条件好 , 能够不停炉更换。
由于链条为柔性结构 , 当主动轴上链轮的齿形略有参差时 , 能自行调整其松紧度 , 保持啃合良好。
缺点是 : 结构复杂、金属耗量多 , 该炉排比链带式炉排约高 30%。
当炉排较宽时 , 炉排片容易脱落或卡住。
在目前的引进技术中 , 采用层状燃烧的燃烧设备 , 基本上为以上几种形式的链条炉排。
由于引进国外先进的炉排生产线 , 炉排片的铸造精度和整体装配水平都有很大提高 , 不但减少漏煤 , 而且减少运行故障率。
二、链条炉排的燃烧特点链条炉排的着火条件较差。
煤的着火主要依靠炉膛火焰和拱的辐射热 , 因而上面的煤先着火 , 然后逐步向下燃烧。
这样的燃烧过程 , 在炉排上就出现了明显的区域分层 , 如图 3- 11 所示。
煤进入炉膛后 , 随炉排逐渐由前向后缓慢移动。
在炉排的前部 , 是新煤燃烧准备区 , 主要进行煤的预热和干燥。
紧接着是挥发分析出着火并开始进入燃烧区。
在炉排的中部 , 是焦炭燃烧区 , 该区温度很高 , 同时进行着氧化和还原反应过程 , 放出大量热量。
在炉排的后部 , 是灰渣燃尽区 , 对灰渣中剩余的焦炭继续燃烧。
-在燃烧准备区和燃尽区都不需要很多空气 , 而在焦炭燃烧区则必须保证有足够的空气 , 如果不采取分段送风 , 会出现空气在炉膛前后两端过剩 , 在中部不足的弊病。
为了改善上述燃烧状况 , 通常采取以下三种措施 :1. 炉拱布置炉墙向炉膛内突出的部分称为炉拱。
炉拱的主要作用是储蓄热量 , 调整燃烧中心 , 提高炉膛温度 , 加速新煤着火。
其次是延长烟气流程 , 促进燃料充分燃烧。
炉拱有前拱、中拱和后拱三种。
其中经常使用的是前拱和后拱。
中拱多用于锅炉改造中 , 当供应的煤质较差时 , 作为改善燃烧条件的补充措施。
(1) 前拱 : 前拱位于炉排上方的前炉墙下部，一般由引燃拱 ( 又称点火拱 ) 和混合拱 ( 又称大拱 ) 两部分组成。
引燃拱的位置较低 , 靠近煤闸板，一般距炉排面约 300~ 400mm，主要作用是吸收高温烟气中的热量，再反射到炉排 J 前部，加速新煤的着火燃烧。
混合拱的位置较高，主要作用是促进烟气和空气良好混合，延长烟气流程 , 使其充分燃烧。
图 3-12所示是常见的几种前拱结构形状。
图 3-12(a )所示的前拱 , 由小斜型引燃拱和低而长的混合拱组成 , 起遮盖作用 , 可减少炉排前部两侧的水冷壁管吸热 , 保持炉膛前部有较高的温度 , 以利于新煤烘干和着火。
图 3-12(b) 所示的前拱 , 由倾斜型引燃拱和较高的水平混合拱组成 , 能有效地将热量反射到新煤上 , 改善燃烧条件。
图 3-12(c) 所示的前拱 , 由抛物线型引燃拱和较高的水平混合拱组成 , 可将热量集中反射到新煤上 , 即起到“聚集“的作用 , 使燃烧条件更好。
但这种拱的曲线复杂 , 砌筑和悬挂困难，表面不可能光洁 , 不容易收到理想的反射效果 , 所以实际应用不多。
(2) 中拱 : 中拱位于炉排的中上方 , 如图 3-13 所示。
中拱的作用是将主燃烧区的高温烟气引导到炉膛前部 , 促使新煤迅速着火。
同时 , 可以储蓄热量。
保证主燃烧区的煤充分燃烧。
中拱通常呈前高后低倾斜布置 , 倾角为 12 。
左右。
倾角越大 , 从主燃区导人着火区的烟气量越多 , 越有利于煤的引燃。
但倾角过大时 , 则中拱前部出口端过高 , 使烟气流速降低 , 不利于传热。
中拱后部出口端的高度应尽可能地低 , 中拱的长度以能遮盖主燃烧区为宜。
(3) 后拱 : 后拱位于炉排上方的后炉墙下部 , 如图 3-14所示。
后拱的作用 , 是将燃尽区的高温烟气和过剩的空气引导到炉膛中部和前部 , 以延长烟气流程 , 保证主燃烧区所需要的热量 , 以及促进新煤引燃 , 同时提高炉排后部温度 , 使灰渣中的固定炭燃尽。
(4) 常用炉拱举例 : 炉拱的形状和尺寸与燃用的煤种密切相关 , 必须有针对性的选用 , 同时各拱之间还需互相配合 , 才能收到明显的效果。
图 3-14 是燃烧无烟煤的炉拱简图。
由于无烟煤含挥发分低 , 着火较困难 ,单靠炉膛前部的烟气辐射热是很不够的 , 因而采用低而长的后拱 , 遮盖着炉排有效长度的 50%~60%, 迫使后部烟气带出的炽热炭粒 , 在烟气向前流动时被甩下来 , 促进前部的新煤较快地着火。
图 3-15 是又一种燃烧无烟煤的炉拱。
其前拱短 , 下部有足够厚度的高温烟气层向新煤辐射放热。
后拱虽比图 3-14 所示的短一些 , 但与前拱配合后形成了一个“喉部与区域 , 能促进可燃物与空气的良好混合并充分燃尽。
图 3-16 是燃烧烟煤或褐煤的炉拱。
由于烟煤或褐煤含挥发分较高 , 容易着火 , 燃烧最强烈的区域偏向炉排的前端 , 故前拱的形状与图 3-15 所示相似 ,后拱则较短。
当燃烧含挥发分很高的煤时 , 前拱还可以适当提高 , 以使炉膛空间开阔些。
图 3-17 是燃烧多种煤的炉拱。
其前拱采用抛物线型 , 使炉膛前部温度较高。
后拱保持适当的长度。
为了适应燃烧劣质煤的要求 , 有的采用将后拱加长到炉排有效长度的 50% 以上 , 如图 3-17 中假想线的位置。
甚至采用全封闭式的炉拱 , 炉拱几乎百分之百地覆盖炉膛空间 , 只在前部两侧开烟气出口窗 , 供高温烟气流过。
2. 分段送风为了适应链条炉排燃烧各区段需要不同风量的特点 , 在炉排下面隔成几个风室进行分段送风 ( 一次风 ), 如图 3-18 所示。
每个风室之间应严密不漏 , 以防短路而失去调节作用。
为使整个炉排宽度的风量分布均匀 ,宜采用双侧进风。
每个风室的风量 , 均用单独的挡风板分别调节。
各挡风板的开度 , 需根据不同煤种的特性 , 经过反复运行实验 , 找出使煤燃烧最佳的开启位置。
当煤种变化时，还需要重新调整，以达到最经济的运行效果。
一台锅炉最多采用 5~6 个风室 , 送风分段越多 , 风量越容易符合燃烧需要 , 见图 3-19, 但分段过多 , 将使结构复杂 , 总的经济效果并不理想。
3. 二次风在层燃炉中 , 从炉排下方送入炉膛的空气称为一次风 , 从炉排上方高速吹人炉膛的气流称为二次风。
在室燃炉中 , 随燃料进入炉膛的空气称为一次风 , 为加强扰动、混合和燃尽而喷人炉膛的气流称为二次风。
二次风的作用：(1) 搅动烟气 , 使烟气与空气很好混合 , 减少气体未完全燃烧热损失。
(2) 造成烟气旋涡 , 延长烟气流程 , 使飞灰中可燃物质在炉膛内停留较长时间 , 得到充分燃尽。
(3) 依靠旋涡的分离作用 , 把未燃尽的炭粒甩回火床复燃 , 降低飞灰含炭量 , 减少固体未完全燃烧热损失 , 降低锅炉初始排尘浓度。
(4) 当用空气做二次风时 , 还可补充一次风的不足 , 促进完全燃烧。
合理的布置与使用二次风 , 一般可提高锅炉热效率 5%左右。
二次风多数使用空气 , 有时使用蒸汽、烟气 , 或者以上两种气体的混合物。
如用空气作二次风 , 最好是热风 , 以利于提高炉膛温度。
风速一般为 40~7Om/s, 但要选用较大风压约 2000~4000Pa 的风机。
