何谓链条炉

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。

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

1、链条炉排锅炉的热效率较低，《工业锅炉通用技术条件》JB T 10094-2002对链条炉的热效率做了明文规定，小型锅炉在60左右，大型锅炉在80%左右。见附件。

2、链条炉排锅炉属于层状燃烧、层状燃烧又称火床燃烧 , 仅适用于固体燃料 , 是小型锅炉的主要燃烧方式。由人工或机械将煤送到固定或活动炉排 上形成煤层 , 空气从炉排下面送入 , 经炉排的缝隙并穿过燃 料层使燃料燃烧，因此漏煤和不完全燃烧的热损失较多。

3、锅炉热效率与锅炉结构、煤种类、锅炉运行管理情况都有关系。不能一概而论。

4、附件:

(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。

垃圾焚烧炉属于层燃炉，按燃料层相对炉排的移动可分为固定床炉、移动床炉和链条炉。固定床炉是燃料层不移动，移动床炉是燃料层在炉排上移动，链条炉是燃料层随炉排一起移动。现代大型垃圾焚烧炉通常使用移动床炉。

炉排垃圾焚烧锅炉主要指机械炉排炉。机械炉排炉技术发展成熟，具有通用性及安定性，运行管理方便，目前实际使用最为广泛。炉排技术主要有水平炉排、倾斜炉排、往复炉排等。

炉排炉适用于低位发热值5000J/kg以上的垃圾，对垃圾尺寸和形状几乎没有限制，焚烧后炉灰约占原重10%。炉排炉单炉容量大，目前最大容量达到1200t/(日•台)。我国大城市产生垃圾量大，污染物排放控制较严，可燃垃圾经过简单分拣后热值可达到5000J/kg以上，建设大型垃圾焚烧厂成为发展方向。垃圾焚烧发电厂具有一定规模也可以提高热回收率、提高发电效率、利于污染物排放管理、保证焚烧厂顺利运营。垃圾焚烧厂通常采用2条以上焚烧线，单台处理量300~800t/日的炉排炉焚烧炉.炉排炉通常设计不掺烧煤或其他辅助燃料。

炉排炉构成

炉排炉由炉排片、炉排支架、风箱、壳体、炉墙、驱动装置等组成。炉排水平布置，从前往后依次分为干燥段、焚烧Ⅰ段、焚烧Ⅱ段、燃尽段，各段由液压装置独立驱动。炉前布置垃圾给料机，给料机与干燥段间有一高度段差，干燥段与燃烧Ⅰ段间也有一高度段差。焚烧炉四周为耐火砖砌成的炉墙，炉墙外为钢板和框架组成的壳体。炉排下部按燃烧各区段布置多个独立风室，每个风室有单独的供风管道，从燃烧空气母管供给的空气量可以分别调节。图1~图3为炉排炉示意图。