锅炉中抛煤机炉和链条炉排炉及往复炉排炉的燃烧特点
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。
(1) 水平往复炉排的优点
1 )炉体高度比倾斜式往复炉排炉低 , 锅炉房空间可缩小
2) 煤层均衡松动前进 , 元风口、火口 , 穿过煤层的风速比较均匀 , 飞灰量显著减少
3) 煤层呈波浪式 , 其表面积比炉排水平表面积大 30% ~50%, 故烟气离开煤层表面的流速相对减缓 , 使飞灰带出 量比链条炉排减少约 10%
4)由于炉排着火性能好和燃烧效率高 , 因此 , 炉膛温度高 , 燃烧比较充分 , 飞灰含炭量低。
(2) 水平往复炉排的缺点
1) 炉排片的使用寿命低 , 特别是燃烧结焦性强和灰渣熔化温度低的煤种时 , 由于焦炭熔融粘成一片 , 严重影响炉排 通风冷却 , 导致炉排片过热变形和磨损加剧
2) 漏煤量一般比链条炉排偏大。 三、水平往复抽条炉排
1. 水平往复抽条炉排的结构
水平往复抽条炉排 , 简称抽条炉排 , 是在往复炉排的基础上发展起来的燃煤设备 , 具有结构简单 , 安装容易 , 消烟 除尘效果好等优点 , 尤其适合于小容量手烧炉的改造。这种 炉排是由若干根可以前后移动的炉条组成 , 如图 3-27 所示。 每根炉条都由三段 ( 前、中、后 ) 炉排片用 “T“ 形榨连接而 成。整个炉排面又分为三组 , 每组由互相间隔的数根炉条通 过横梁连在一起。
2. 水平往复抽条炉排的燃烧特点 炉排往复运动是通过主轴的凸轮驱动进行的。开娥时 , 全 部炉条同时向后运动 , 将煤送入炉膛 , 后 , 各组炉条相继抽回。每当主轴旋转一周 , 炉排即完成 “ 一推三抽 “ 的行程 ,
使从煤斗下来的煤向后推入炉膛约 70mm 。煤在炉膛中受到 炉拱前部反射热的作用 , 逐渐预热干馅 , 析出挥发分并且着 火燃烧 , 再缓慢向后移动 , 经过炉排中部的高温燃烧区和灰渣燃尽区 , 完成燃烧过程 , 灰渣则落入灰坑。
炉排下面设有三个风室 , 分别为预热干馆段、主燃烧段 和燃尽段配风。一般还在前拱下部加入二次风 , 可以防止由 炉膛向煤斗返烟。实践证明 , 水平式炉排必须有合适的炉拱 相配合 , 尤其是当炉膛水冷程度较大时 , 更需保证有较高的 炉膛温度 , 以利稳定燃烧和提高传热效果。
3. 水平往复抽条炉排的缺点
(1) 出渣口密封困难
(2) 主燃烧区炉排片容易烧坏
(3) 炉排漏煤较多。
一、联系:循环流化床、煤粉炉、沸腾炉、链条炉都属于锅炉设备,通常多用于工业生产中。
二、区别:
1、特点不同
(1)循环流化床:燃烧效率高;燃料适应性广;高效脱硫。
(2)煤粉炉:燃烧迅速、完全、容量大、效率高、适应煤种广,便于控制调节。
(3)沸腾炉:焙烧强度高;矿渣残硫低;可以焙烧低品位矿;炉气中二氧化硫浓度高、三氧化硫含量少;可以较多地回收热能产生中压蒸汽,焙烧过程产生的蒸汽通常有35%~45%是通过沸腾层中的冷却管获得。
(4)链条炉:方便操作、故障少、安全可靠性高、检修费用低;漏煤量、漏灰量、漏风量、串风量很少;各分段送风室沿炉排宽度均匀的向煤层送风,有利煤层均匀燃烧。
2、原理不同
(1)循环流化床:采用流态化燃烧。
(2)煤粉炉:煤预先磨成很细的煤粉,与空气的接触表面积大大增加,使燃烧强化;煤粉由一次风输送经燃烧器进入炉膛,二次风通过燃烧器的二次风环形风道或二次风口引入炉膛。
(3)沸腾炉:用固体流态化技术焙烧硫化矿的装置。焙烧过程有反应热放出,产生含有二氧化硫的气体主要用来制造硫酸,矿渣则用作冶金原料。
(4)链条炉:通过减速机带动链条炉排转动,使煤从前方着火,到锅炉尾部燃尽,较固定炉排能够提高燃烧效率,同时链条转到下方时,风冷降温,能够保护炉排片不烧损。
3、结构组成不同
(1)循环流化床:主要结构包括燃烧室(包括密相区和稀相区)和循环回炉(包括高温气固分离器和返料系统)两大部分。
(2)煤粉炉:煤粉炉的燃烧设备主要有炉膛、燃烧器、点火装置等部分组成。
(3)沸腾炉:炉子的最下部是风室,设有空气进口管,其上是空气分布板。
(4)链条炉:链条炉排的结构形式可分链带式、横梁式和鳞片式三种。
参考资料来源:
百度百科-循环流化床
百度百科-煤粉炉
百度百科-沸腾炉
百度百科-链条炉
燃料在炉内的燃烧方式主要有四种,即层状燃烧悬浮燃烧旋风燃烧和流化燃烧。
一层状燃烧
这种燃烧方式适用于各种固体燃料。其特点是燃料的全部燃烧过程主要在炉篦上
进行,采用层状燃烧的锅炉工业上称链条炉。
下面以链条炉为例介绍其燃烧过程工作原理和特点。如图所示。
固体燃料由煤斗落到炉篦上,然后跟随炉篦一起由前向后运动。空气则由下向上穿
过煤层。
燃料的着火热源来自于炉内的热烟气和炉墙的热辐射。燃料表面首先被加热燃烧
后将热量向下传递直至炉篦上的煤全部燃尽。燃烧产物烟气则向上运动。燃料在炉篦
中后部燃尽变成灰渣落到冷灰斗中排出。
这种燃烧方式的优点是燃料层能保持相当大的热量,燃烧比较稳定,不易灭火。同
时,新进入的燃料能与已着火的燃料充分接触和受到烘烤,点燃条件较好。
这种燃烧方式的缺点是只能燃用固体块状燃料,空气是从底部向上由煤块的间隙穿
过,混合条件较差。因此,适用于小容量锅炉。
1、设有给煤自动清理装置,使送煤滚始终处于清洁状态。
2、筛分器角度可根据煤的干湿和煤的粒度不同进行调整。筛分器有震动功能,避免了筛分器的糊堵现象。
3、设置了卡煤保护机构,转辊一旦被卡住,自动保护装置会动作,保护传动部分及分层设施不被损坏。
4、设置了煤量调节板提升机构,使煤量调节方便准确。
5、煤斗上设有便于检查维修的门、孔等装置。
新大忠卧式手烧蒸汽锅炉特点:
1、采用拱型管板与螺纹烟管组成锅筒,传热效率高、升压快、出力足、超负荷能力强、烟管内不易积灰,解决了管板裂纹的难题。
2、消除了锅筒底部的死水区,水循环效果好,预防锅筒下部鼓包。
3、所有焊接结合部位采用大型机械加工和高温区管束特别工艺处理,确保焊接质量和使用寿命。
易燃烧、适用燃料广泛:可烧烟煤、无烟煤、柴禾、工业废料、有机垃圾等。
4、结构紧凑,与外形尺寸小,节省基建投资,安装方便,接装阀门、水电和管道即可运行。
5、运行稳定、调整方便、独特的防漏风设计,封火时间长。
6、有降尘作用,锅炉烟尘排放达到国家环保规定的指标。
锅炉本体是有“锅”和“炉”两大部分有机的组合在一起而成的。“锅”是盛汽和水的容器,它的作用是吸收“炉”放出的热量使水升温或转变成为一定压力的蒸汽。“锅”是有承受内部或外部作用压力,构成封闭系统的各种部件构成,其中包括锅壳、锅筒(汽包)、下降管、集箱、水冷壁、凝渣管、锅炉管束、汽水分离装置、汽温调节装置、蒸汽过热器、省煤器。”炉“是燃料的燃烧设备,他的作用是提供燃料的燃烧条件,并将燃料燃烧产生的热量传递给”锅“。”炉“是由燃料燃烧场所的各部件构成,其中包括炉墙、炉拱、炉膛(燃烧室)和炉前煤斗、煤闸门、炉排、除渣板、分配送风装置及各类燃烧器。
辅助设备包括燃料供应系统设备,送、引风设备,汽、水系统设备,除灰渣设备,烟气净化系统设备、仪表及自动控制系统设备。
工作原理及过程:可分为同时进行的两个过程:炉内过程和锅内过程。前者包括燃料的燃烧过程和受热面外部烟气侧的炉内的传热过程;后者包括受热面金属与供职之间的传热过程,工质的加热、蒸发与过热过程,工质的流动过程和工质侧的热化学过程(如蒸汽品质、盐分沉淀、受热面结垢和腐蚀)。
炉内过程:煤经输煤装置送入锅炉原煤仓,原煤仓中的煤进入煤前煤斗再落到缓缓向前移动的链条炉排上,经过煤闸门进入燃烧室。燃料燃烧所需的空气经送风机压入空气预热器,升温后进入炉排下面的分段送风仓,进而与炉排上面的煤充分接触、混合,进行强烈的燃烧反应,产生的高温烟气,以辐射换热的方式,向敷设在燃烧室四周水冷壁内的水和汽水混合物传递热量。继而高温烟气经烟窗掠过凝渣管,横向和纵向冲刷蒸汽过热器,进而流入对流烟道,沿着隔火墙横向冲刷锅炉管束,已对流换热方式将热量传递给对流受热面管束内的汽、水、汽水混合物等工质;沿途温度逐渐降低的烟气进入尾部烟道,横向冲刷省煤器,已对流换热方式,将部分热量传递给管内工质(水),随后烟气流入空气预热管内,以对流换热方式将热量传递给管外流动工质(空气),被加热后的空气进入炉膛,强化了炉内燃烧。至此烟气温度已降低到经济排烟温度,离开锅炉本体,经除尘器除尘再经引风机、烟道、烟囱排入大气。
锅内过程:经水处理系统处理并符合锅炉水质要求的给水,由给水泵经管道送入省煤器,水在省煤器中吸收尾部烟道内烟气的热量,预热后进入上锅筒。工质在锅内的流动过程包括加热过程、蒸发过程、过热过程(小型锅炉一般没有过程过程)。工质按流动方式分为自然循环和强制循环两种。
1、燃料适应性广:
2、截面热强度高:
3、污染物排放少:
4、锅炉负荷适应性好:
5、燃料制备系统相对简单:
循环流化床锅炉无需煤粉炉的复杂的制粉系统,只需简单的干燥及破碎装置即可满足燃烧要求。另一方面,与循环流化床锅炉相比,链条炉虽一般不需燃料制备装置,但其燃烧效率一般很低。为保证燃料在链条炉排上的高效燃烧,燃料颗粒必须很均匀,这样的燃料制备装置同样会比循环流化床锅炉的复杂。
6、若干缺点或问题:
在具有众多优点的同时,循环流化床锅炉也有一些缺点或问题。主要是:烟-风系统阻力较高,风机用电量大。这是因为送风系统的布风板及床层远大于煤粉炉及链条炉的送风阻力,而烟气系统中又增加了气固分离器的阻力。受热面磨损问题比较严重,可能成为影响锅炉长期连续运行的重要原因。这是因为烟气流中含尘浓度很高,因而可能对炉膛水冷壁和气固分离器造成严重磨损。若分离器效率不高或运行不正常,还将引起对流受热面的严重磨损。对辅助设备要求较高。某些辅助设备,如冷渣器或高压风机的性能或运行问题都可能严重影响。
链条锅炉主要有以下特点:
●适应煤种广泛
●运行稳定,操作简单
●结构相对简单,工艺要求较低
●锅炉运行参数较低
●占地面积较小
●锅炉效率较低
●初投资相对较少
●后期维护容易
●附属设备很少
●安全措施较易掌握