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生物質鍋爐爐排

发布时间:2019-01-16 17:01:53

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鍋爐或工業爐中堆置固體燃料並使之有效燃燒的部件。整個爐排主要包括框架和爐排片兩個部分。爐排片通常用鑄鐵制造,組裝後片與片之間保持必要的通風縫隙,並且往往還在爐排下邊設置可以調節風量的分隔的通風室,以便空氣通過縫隙進入燃料層燃燒。燒盡後的灰渣用人工或機械方法排出。爐排有固定式、移動式、往複式、振動式和下飼式等類型。
固定式:爐排片一般爲條狀或板狀,靠四周的框架固定安裝在爐膛或燃燒室底部。在這種爐排上只能定期由人工加煤和出渣,所以操作勞動強度大,燃燒經濟效果也差,只適于小容量的爐子如蒸發量在0.5噸/時以下的工業鍋爐。
移動式:有鏈帶式和鏈條式兩種。鏈帶式爐排的爐排面即鏈帶本身;而鏈條式爐排的爐排片固定在鏈條上部的支架或支座上。鏈帶式爐排和鏈條式爐排均由鏈輪帶動鏈條,使爐排片緩慢行進。煤從爐排前端的煤鬥均勻下落在爐排上。煤層的厚度用一煤閘門上下起落加以調節。隨著爐排向後移動,煤由著火、燃燒直至燒盡。也有不用煤鬥給煤而用抛煤機把煤抛在爐排後部而爐排向前移動的。爐排的速度依煤種和鍋爐負荷的不同由齒輪變速器加以調節。鏈條爐排運行可靠,燃燒穩定,燃料適應性廣,廣泛使用于工業鍋爐中。

往複式:由一組固定的爐排片和一組往複運動的活動爐排片組成,分階梯式和水平式兩種。活動爐排片的往複運動將煤層逐步推向後部燃燒,因而這種爐排對煤種的適應性較廣。
振動式:爐排面與水平面之間有一個小的傾角,爐排片借電動機和偏心輪的作用産生定期振動。振動時燃料層不斷向爐的後部移動,使燃盡後的灰渣落入爐排端部的灰坑內。這種爐排的特點是結構簡單。
下飼式:一個槽形結構爐排,槽底裝有螺旋杆,通至爐外煤鬥。煤從煤鬥下部通過螺旋杆送入煤槽,自下而上,進入燃燒高溫區,當灰渣超過堆積角後,靠重力向兩側排出。這種爐排結構簡單,但對煤的粒度和濕度有一定要求,一般只適用于蒸發量在1噸/時以下的小型工業鍋爐。
往复式:是在固定式阶梯炉排基础上发展起来的一种小 型机械化炉排。具有结构简单、制造方便、金属耗量少及消 烟除尘效果好等特点。在小型工业锅炉上应用较多 , 是一种 有发展前景的燃烧设备。
往複爐排的結構形式:傾斜往複爐排、水平往複爐排和抽條往複爐排三種形式。

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傾斜往複式
1. 倾斜往复炉排结构
倾斜往复炉排有两种 , 一种是较普遍的一般倾斜往复炉排 , 另一种是近几年发展起来的水冷往复炉排。
一般倾斜式往复炉排主要由固定炉排片、活动炉排片、传动机构和往复机构等部分组成 , 如图 3-23 所示。
炉排整个燃烧面由各占半数的固定炉排片和活动炉片组 成 , 两者间隔叠压成阶梯状 , 倾斜 15 。 ~20 。角。固定炉排片装 嵌在固定炉排梁上 , 固定炉排梁再固定在倾斜的槽钢支架上。 活动炉排片装嵌在活动炉排梁上 , 活动炉排梁搁置在由固定 炉排梁两端支出的滚轮上。所有活动炉排梁的两侧下端用连 杆连成一个整体。
当电动机启动后 , 经传动机构带动偏心轮通过活动杆、连 杆推拉轴、连杆 , 从而使活动炉排片在固定炉排片上往复运 行。往复行程一般为 30~70mm, 煤随之向下后方推移。电动机由时间继电器控制 , 根据锅炉不同负荷及煤种的要求调节 开停时间。
水冷往复炉排主要由蝶形铸铁炉排片、水管搁架、传动 机构和往复机构等部件组成 , 蝶形铸铁炉排片和水管搁架的 型式如图 3-24 所示。
水管搁架由一排直管两头焊在集箱上 , 前后集箱分别用 联通管和汽包联通 , 并构成循环回路。蝶形铸铁炉排片嵌在 水管搁架的管子之间 , 炉排和管子接触面涂以水玻璃调合的 金属粉 , 并用模块模紧 , 锅水在管子中流动 , 使蝶形铸铁炉 排片得到冷却。
倾斜往复炉排后边 , 有的设置燃尽炉排 ( 又称余燃炉 排)。灰渣在此炉排上基本燃尽其中的可燃物 , 然后将炉排翻 转 , 倒出全部灰渣。由于燃尽炉排漏风严重 , 调风又复杂 , 所 以多改用水封灰坑 , 进行定期或连续排渣。
倾斜往复炉排在使用挥发分多、着火快的煤种时 , 容易 在煤斗出口处燃烧 , 并从煤斗往外冒烟。为了消除这一缺陷 , 可在煤闸板处通人二次风 , 将火焰吹向炉膛。但比较彻底的 解决办法 , 是改进煤斗下面的给煤装置 , 使煤离开煤斗后再 经过推饲板 , 送入炉膛较深位置后再燃烧。
倾斜往复炉排炉和链条炉一样 , 为使煤顺利着火和加强 炉内气体混合 , 也需要布置炉拱。针对往复炉排的具体情况 ,一般可采用较为简单的倾斜前拱。烧烟煤和褐煤时 , 有的不 设低而长的后拱 , 而用中拱或中隔墙来配合前拱 , 帮助新煤 着火。中拱或中隔墙 , 可以是完全竖直的 , 如图 3-25 所示 , 也 可以是下部竖直 , 上部前倾。烧烟煤时常用竖直的后隔墙 , 有 的还设挡渣拱 , 即在后墙上伸出一段小拱 , 向燃尽区辐射热 量 , 使灰渣充分燃尽。
2. 倾斜往复炉排的燃烧特点
倾斜往复炉排的燃烧情况与链条炉排相似 , 也采用分段送风和适当加入二次风。燃烧过程也具有区段性 , 如图3-25 所示。煤从煤斗下来 , 沿着倾斜炉排面由前上方向后下方缓慢移动 , 空气由下向上供应。煤着火所需要的热量主要来自炉膛 , 先后经过干燥、干馆、挥发分着火、焦炭燃烧和灰渣 燃尽等各个阶段 , 都与链条炉排相同。
倾斜往复炉排区别于链条炉排的一个主要特点 , 是炉排 与煤有相对运动。当活动炉排向后下方推动时 , 部分新煤被 推饲到已经燃着的煤的上部 , 当活动炉排向前上方返回时 , 又 带回一部分已经燃着的煤返到尚未燃烧的煤的底部 , 对新煤 进行加热。这种着火条件与手烧炉相近 , 而优于链条炉。煤 在被推动过程中 , 不断受到挤压 , 从而破坏焦块与灰壳。同 时煤又缓慢翻滚 , 使煤层得到松动与平整 , 有利于燃烧。
3. 倾斜往复炉排的优缺点
(1) 倾斜往复炉排的优点
1) 与链条炉排比较 , 适于燃烧水分和灰分较高、热值较低 (12560kJ/kg) 的劣质煤和一般易结焦的煤。
2) 当供给的空气量较合理 , 漏风量少时 , 灰渣中的含炭 率一般在 18%~20%, 比手烧炉的灰渣含炭率低 5%~10%, 可以节煤和减少冒黑烟。
3) 结构简单 , 制造容易 , 金属耗量低 , 耗电量较少。
(2) 倾斜往复炉排的缺点
1) 由于炉排倾斜 , 因而使得炉体高大。
2) 以煤的粒度要求较严 , 直径一般不宜超过 40mm, 否则难以烧透。
3) 高温区炉排片长期与赤热煤层接触 , 容易烧坏。
4) 对锅炉负荷变化的适应性较差 , 仅适用于蒸发量40t/h 以下的锅炉。
5) 漏煤较严重。 为了克服倾斜式往复炉排炉体高大的缺点 , 已向水平式往复炉排改进 , 并收到了一定的效果。

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