高温链条炉排锅炉的改造有哪些途径

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工业汽锅中链条炉排汽锅的固体不完全燃烧热损失是指包括飞灰、炉渣和漏煤中未燃烬的残碳所酿成的热损失。为了尽量地削减这类热损失，提高汽锅的热效率，笔者对炉渣和飞灰酿成的热损失进行了系统的分析研究和再哄骗的索求，取得一定的成效。在此作个简要的介绍，以供同业及汽锅设计者参考。

一般链条炉排都设计有多个前进速度挡位，是为了知足负荷变化时，保证供汽压力恒定而调整给煤量的。走快挡时，煤块在炉膛内停留的时间响应削减，经常造成落红渣现象，若是能延长其在炉膛内的停留时间，炉渣中的含碳量一定有所削减。

飞灰中固体可燃物包括两个部门：一部门粒径较小的未燃烬煤粉随引风与燃烬的煤灰到达除尘器，最后流进灰池，这部门煤粉收集再哄骗较坚苦，一般只能是砖厂作填充料；另外一部门粒径较年夜的煤屑在对流管束处，因透风截面增年夜，风速低于其移动的临界风速而沉降；煤屑的运动惯性致使其与对流管束外壁碰撞而减速着落至对流管束下部。较年夜的煤屑采用两种方式断根：一种是吹灰器，即用蒸汽将其重新吹起流进除尘器；另外一种是锁气器，当其到达一定重量时，自动落进炉渣中。因煤研石及其他矿物资不容易着火膨化，比重年夜，故不能随风飞到这里。经收集分析，落到这里的煤屑，粒径均在1.5mm左右，因经高温烘烤，其挥发分几近耗尽，但含固定碳很高，占空气干燥（分析）基重量比为67.58%，是以，极有益用价值。

将收集后的煤屑若是混进原煤中，由炉排送进炉内燃烧，因粒度太小，不单影响透风，还因几近无挥发分，影响煤层着火，恶化燃烧状态，成效适得其反。

经频频研究实验，设计了一套再哄骗这类煤屑的系统，其工作流程示意以下：收集器→破坏机→风机→燃烧器→原水膜除尘器→原灰池。

今朝使用的武汉汽锅厂生产的WGC10/13-6型汽锅，其设计为用锁气器断根对流管束下部的煤屑，这给收集煤屑提供了一定的利便。只要将锁气器的出口用钢管联接起来，接到落渣口外的容器里，便组成了收集器。收集器将煤屑在汽锅低负荷时收集起来，容积年夜小可视每班可收集的煤屑量而定，设置高度以煤屑可自流到破坏机为好。破坏机将煤屑破坏到粒径为0～500μm的煤粉，使其合适煤粉炉对煤粉粒度的要求。风机将破坏后的煤粉输送到燃烧器。凭据气力输送的原理，斟酌每班的煤屑量及汽锅高峰负荷时间段的长短和管道阻力，选择合适的料气等到风机的风压、风量。燃烧器让煤粉在炉膛内形成一个合理的流线，以到达尽快预热、着火、充实燃烧的目的。实践讲明：煤粉在炉膛内的燃烧状态相似于煤粉汽锅中煤粉燃烧状态，基本完全燃烬，不再沉落于对流管束下，而随风进进除尘器。该系统燃烧煤粉仅200kg/h左右，原水膜除尘器足够可以使其顺遂流人灰池，完全没必要担忧排烟粉尘超标。另外，破坏机与风机、风机与燃烧器之间的毗连管道要选用阻力小、耐磨的材料，以尽量削减能耗和器材消耗。

经由过程接连两个多月的运行看，该系统运行效果较好。凭据今朝的供气量，平均每班可收集煤屑0.55t，经化验分析，其低位发烧值为23MJ/kg，折合尺度煤0.44t。每班高峰负荷时，全数将其破坏后送进前烘四周燃烧。实践证实，在其他条件（指负荷、风量、炉排速度、煤层厚度）不变的情况下，炉内燃烧状态较着改善，20min内炉温升高80～100℃，原煤提早着火。为了维持汽压恒定，炉排必需改用低速挡运行。两挡之间，炉排的前进速度差为1.71m/h，炉排宽为2.40m，煤层厚100mm不变，则：1.71×2.40×0.1=0.41m3时。讲明每少用快挡一小时，就可少输原煤0.41m3。凭据记实资料及炉前取煤样分析、计较。结论为：每班勤俭原煤的发烧总量跨越收集煤屑碎成煤粉完全燃烧的发烧总量。泛起这类成效的缘由是煤块在炉内由于燃烧状态的改善，提早着火，加上炉排减速后，响应延长了其在炉膛内的停留时间。挡渣器处取样抽查，炉渣含碳量较着削减，由原来的12.16%下降到6.24%。

统计成效讲明，运用该系统，炉渣和飞灰的固体热损失的削减，每班可勤俭折合尺度煤0. 52t。

该系统除收集器和燃烧器属于自行研制、花费少许的材料外，破坏机、风机及毗连管道总花费不到3000元。系统运行稳定、噪声小、操作简洁，除当令开机、关机外，不再增加司炉工的工作量。该系统能耗指标也很低，经频频测试，其运行时总线输人电流稳定为9.88A、功率身分为0.94、电压380V，每班只在高峰负荷时段2.5h内使用，每班耗电量为15.28kW•h，折合电价6.87元，加上装备折旧及易损件更换，每班总费用在14元之内。凭据当地煤炭市场价格，折合尺度煤每吨385元，扣除总费用，每班可创纯利186.20元。每一个工作日以三班算，每月按24个工作日算，全年可勤俭折合尺度煤449t，扣除全年各项费用，缔造效益折合人平易近币16.08万元。

理论上讲，炉排应该成长方形，对角线长度偏差不超过6mm。顶角四点高度偏差不超过6mm。出现跑偏时，可通过调整炉前的调整丝杠。

一般情况下，炉排都向紧的一边跑偏，多以就要拉紧对应的一边。如果反复调整丝杠，不管怎么调还是跑偏，那就是炉排主动轴发生扭曲变形了。反正原因还有很多，常见的就是这些。

热效率较循环流化床低，一般在75%以上，主要是着火点在锅炉前段，如果炉拱设计未能配合，会散失很多热量。因此有些节能公司将炉拱重铺设，将热量散失前集中在前段。

而链条的运行从头是收热和吸热区，在中段起煤释放出的热量，基本上对效益帮助不大。因此布煤、厚度、链条速度也很重要。而鼓风和引风在带氧燃烧上亦需要紧密配合才能做到节能效果。

有些用家会将废热(270度)用省煤器，将进水温度提升，但煤此终含硫所以在计算上要注意酸腐蚀问题，如果回收后(二次风)温度低于120度，便会对烟气管道、引风机产生腐蚀影响。

特点：运行稳定，燃烧比较有规律，操作简单，燃烧工况好。

链条炉的燃烧时沿着炉排自前向后分段进行的，因此，燃烧层的烟气各组成成分在炉排长度方向上是各不相同的。

炉排上可以分为5个区：新煤区，挥发物析出、燃烧区，焦炭燃烧氧化区，焦炭燃烧还原区，燃尽区。

在新煤区，不需要氧气，是预热区，所以可以不用配风。

在2区，可燃物气体开始燃烧，需要氧气，可适量配风，

在3.4区，是焦炭剧烈燃烧区，必须有足够的氧气参与燃烧，所以风门要开打

在5区，是燃烧后的灰渣区，但是还有少量未燃尽的煤芯，所以给少量配风即可。

很愿意为有问题的朋友排忧解难，欢迎各界朋友入团。

链条炉排是一种机械化燃煤设备，它在工业锅炉中历史悠久、结构可靠、运行稳定，获得了广泛的应用。链条炉排有下列三种结构形式1.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。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。2.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。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。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。3.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。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。以上几种形式的链条炉排都是从国外引进的技术，不仅减少了漏煤和运行故障率，炉排片的铸造精度和整体装配水平也都有很大的提高。

摘要：在企业生产单位中，工业锅炉作为重要的动力设备，在生产中有非常重要的作用。工业锅炉中，炉排作为燃烧部件，在1200℃以上的高温条件下进行运转工作，形成的灰渣等对机械的磨损是非常严重的，这对机组的正常运行有很大的影响。本文就锅炉链条炉排的故障进行了分析，对其原因进行了解决，提出了接触故障的具体办法和防范措施。

关键词：链条炉排；炉排故障；故障原因；处理方法

中图分类号：TP206文献标识码： A

在经济高速发展的今天，关于锅炉的研究成果越来越多，越来越先进。锅炉在实际的运行当中，受到诸多实际因素的制约。链条锅炉是机械化程度较高的一种层燃炉，是工业锅炉中使用较广泛的一种炉型，容量大部分为10-130t/h，一少部分在1―2t的小容量锅炉中都有应用。链条炉的干燥、着火燃烧及燃尽的各个阶段是沿炉排长度相继进行的，但又是同时发生的，因此它属于单面着火方式，运行时燃料无自身扰动，沿炉排长度方向燃料层有明显的分区。采用二次风能使燃料中的可燃物和飞灰可燃物燃尽，由于着火条件不好，因此它不适于烧水分很大、灰分又多、结焦性强的煤；它的另一个缺点是金属耗量大。在链条锅炉设计、运行、改造过程中，合理地进行配风和调节，对链条炉的燃烧、经济运行和提高锅炉效率具有重大作用。

一、链条炉炉排故障树分析

1.炉排故障树建模

图1是链条炉炉排的故障树，炉排是指链条炉中堆置固体燃料并使之有效燃烧的部件，空气从炉排下面分区送风，燃料随着运动着的炉排逐渐被带到炉中，逐渐着火，最后被排入后面的灰渣斗中。其组成部件（以链带式炉排为例）主要有从动轴、主动轴、炉排片、原钢拉杆等，因此，炉排是链条炉中的关键部分。

图1炉排故障树

2.解决办法

炉排脱落需要根据具体的产生原因进行调整与维修，炉排面不平需要重新找准炉排面的水平度；炉排长销两端螺母松动，采取措施是拧紧螺母，同时采用定位销进行限位；整组炉排片脱落则需要重新安装炉排夹板，检查轴销，调整炉排片等步骤，变速箱有异常声音则需要注意润滑系统及轴承系统。

二、链条炉排故障分析

1.链条炉排出现的故障现象

链条炉排是有机热载体炉中应用最多的一种机械化燃烧设备，它具有结构合理、性能可靠、安装方便等优点，在运行中出现的故障主要有炉排卡死、掉炉排片、炉排片断裂、损坏等，现列举如下：炉排断续停止或完全停止转动；炉排拱起或拉斜；变速箱或炉排在运转时发出异响；减速机或炉排发出碰击声；传动机构保险离合器的保险销折断；炉排电流突然增大致使保险丝熔断甚至烧坏电机；炉排跑偏、卡死或拉断链条和排片。

2.炉排鼓起

主要原因是炉排链条松，再加上炉排受热膨胀，就会出现反卡和掉炉排片等故障。对于这种情况，就要调整两侧的拉紧螺栓，将链条拉紧。调整链条的松紧程度用下面方法判断:炉排在冷态运行时，突然把减速机调速把扳到零位，炉排链条瞬间反转了一下，说明炉排链条松。应调到突然停车时炉排不再往回反转为止。在这种情况下，炉排受热膨胀后，松紧程度合适。

2.跑偏“卡炉排”

炉排安装质量不合格，前、后轴不平行或轮轴弯曲超差；炉排调节螺母旋紧程度差异大，炉排向旋紧侧偏斜直至严重擦边而拒动，都会引起炉排跑偏。针对这种情况，先倒转护排一段，在调节螺母处做记号，放松调节螺母，正转，然后对称旋紧；以上处理仍不行，则应检查主、从动轴是否弯曲，根据情况予以校正更换；炉排主、从动轴安装后应测量其平行程度、水平以及对角线偏差。对角线偏差应小于10毫米，炉排过部与墙板之膨胀间隙应为10-12毫米，校正后的大轴弯曲度每米不得超过0.5毫米。此种跑偏应与炉排主动片破损后的跑偏相区别。主动片破裂后的跑偏是向未破损侧斜，而且愈紧调节螺母，跑偏越严重；主动片未破损时，跑偏方向是向旋紧调节螺母侧。

3.燃烧方面存在的问题

链条炉排上的燃烧是连续进行的，负荷不变时燃烧过程不随时间而改变，消除了手烧炉燃烧周期性的影响。链条炉是典型的前饲式炉子，在炉排上燃料层的不同位置其燃烧情况是不同的，即燃烧是分区进行的。新煤在炉排前部预热和干燥，紧接着是析出挥发份区；在炉排的中部是焦炭燃烧区；后部是灰澄燃贤区，链条炉的燃烧是自上而下进行的，属“单面着火”，因而着火条件差，煤种适应性不好。

4.主、副链片断裂卡住

主、副链片从“耳子”处断开，运转至炉前首门横梁处或炉后老鹰铁处翘起，顶住横梁或老鹰铁，使炉排拒动；主、副链片碎片卡入侧密封铁等处；炉排片破落一段，老鹰铁尖端下沉顶住炉排会导致主、副链片断裂卡住。出现此情况时，一般炉前处崩起声较大，宜拆开前端门，找到该炉排片，做出标记，然后倒转炉排使其脱离顶死状态；若需尽快恢复运行，可将该炉排打断为二块以上移走，以免倒转后再正转时又发生顶住。这样处理后可暂时恢复锅炉运行，待日后停炉时再予更换，短时间内不会再影响运行。

5.铁件卡住炉排运行

炉排长期运行烧损破裂的碎块进入侧密封铁与主动片之间卡住；原煤中混入的铁件也易进入静止与运行件的间隙而卡住。一般可先将炉排减速机电机电源A、B或B、C换相，使炉排反转，使铁件脱离卡住状态，落入前门清灰室，然后正转，恢复运行。若正转后仍卡住炉排，则应考虑为其它故障因素。在预防措施上，一是要严格防止铁件进入原煤混入煤斗；二是要定期清理炉排破损片，发现炉排运转阻力大时，应及时查找分析原因，以避免故障扩大。

三、链条炉排故障解决注意事项

1.提高司炉工的技术水平和责任心的重要意义

在运行过程中，锅炉是高温高压特种设备，会受到炉水、烟气中飞灰的磨损和有害杂质的侵蚀，如果在使用过程中管理不当，就会出现各类事故，这些事故有可能造成锅炉停产，发生爆炸现象，甚至造成设备损害、人员伤亡。出现事故的原因是多方面的，但运行管理方面的欠缺是其中最重要的原因。司炉工违反劳动纪律违章作业、玩忽职守、不懂技术误操作等都会导致事故的发生。作为特种设备，相关的司炉工也应该是特种作业人员，因此对司炉工的技术安全培训工作要加强管理和考核，对他们的责任心进行培养。司炉工人要参加当地锅炉压力容器安全监察机构统一组织考试，取得可以具备司炉的资格证件后才能上岗，只有这样才能使锅炉安全运行得到保障。

2.做好停炉保护与保养工作

锅炉的防腐问题一直是锅炉运行管理的重点解决对象。一般，我们比较注意锅炉运行当中的腐蚀，比如安装除氧器、增设连续排污装置等，都是解决锅炉运行当中的腐蚀问题。然而，锅炉停炉后的腐蚀其实比运行中的腐蚀危害更加巨大。如果停炉后，保养不得力或者不重视停炉保养，将大大减少锅炉的使用寿命，造成巨大的经济浪费。因此，必须引起高度重视，并采取恰当的保养措施。

综上所述，运行的过程中，对炉排出现的故障问题要及时的发现解决，但为了保证工作效率。更多的要从故障的预防入手，对燃烧技术操作水平进行提高，对设备进行维修保养，做好定期的检修工作，才能保证链条炉排更好的运行。