常用的锅炉类型及其特点日期:2009-11-15 9:57:28 来源:来自网络查看:[大中小] 作者：不详热度：295第一节火床炉一、火床炉的工作特性锅炉中火床炉用得很多，小型锅炉基本是火床炉，火床炉又叫层燃炉。

火床炉的结构特点是有一个炉排(炉蓖)，空气从炉排下送入，燃料在炉排上燃烧，“火床”就形象地表达了这种燃烧方式的特点。

火床炉的炉膛内储存了人量燃料，蓄热条件良好，保证了火床炉所特有的燃烧稳定性。

火床炉的煤炭无需特地破碎加工，着火条件较好，其锅炉房布置简单，运行耗电少。

缺点是燃料与空气混和较差，燃烧速度慢，效率不高。

根据燃料层相对十炉排的运动方式来分类，火床炉可分为二类:(1)燃料层不移动的固定火床炉，如手烧炉;(2)燃料层随炉排面一起移动的炉子，如链条炉;(3)燃料层沿炉排面一起移动的炉子，如振动炉排炉和往复炉排炉。

根据加煤方式不同，火床炉可分前饲式(如链条炉)，上饲式(如手烧炉)和下饲式(如明火反烧炉)。

下面介绍火床炉中反映燃烧设备工作特性的一些参数:(一)炉排面积热负荷QR炉排面积热负荷是表征炉排面上燃烧放热的强烈程度的一个重要指标。

它为单位炉排面积在单位时间内燃料燃烧放出的热量，用公式表示即为:对确定的燃料和炉型，炉排面积热负荷有一个介理的范围，并不是越人越好。

QR值人，说明炉排面上放出的热量多，使得炉排片工作条件差，增人了炉排片烧坏的可能性。

同时，q、值人也使得燃料层增厚，通风阻力增人，使运行耗电增加，并目‘空气流经燃料层的速度增人。

这会导致飞走的未燃煤量增人，加人机械未完全燃烧热损失。

而且火床面上容易出现“火口”，即燃料层被空气吹穿。

(二)炉膛容积热负荷Qv与炉排面积热负荷相应，炉膛容积热负荷q。

是燃料在单位炉膛容积，单位时间内燃烧放出的热量，用公式表示即为:炉膛容积热负荷也有一个介理的限值，qv过人会使烟囱冒黑烟，不完全燃烧损失增人。

火床炉中炉膛容积受炉膛结构因素影响很人，实际的q。

值相差很多·在炉膛空间中真正燃烧释放的热量并不是燃料的全部热量，但在工程上这样简化处理是可以的，对炉排面积热负荷也是如此。

(二)炉排通风截面比rf炉排通风截面比rf是指炉排上通风孔隙的总面积与整个炉排面积之比，用公式表示即为:炉排通风截面比是炉排的一个重要的工作特性指标。

rtf小则通风速度增人，空气在煤层中的横向扩散减慢，使煤层的最高温度面远离炉排面，改善了炉排片的工作条件，并目‘漏煤也少，但通风阻力增人一般自然通风的炉子rf较人，约20%一25%，强制通风的炉子可以取小些，约为7%一10%。

燃用低挥发分的煤时，因其放热量人，为保护炉排应减小炉排通风截面比。

二、手烧炉手烧炉是由其加煤、拔火及清渣均由人工完成而得名的。

(一)手烧炉的炉排手烧炉的炉排分两种:固定炉排和摇动炉排。

固定炉排通常用普通铸铁或耐热铸铁制成的条状或板状炉条组成(图1一3一1).条状炉排的通风截面比较人，一般rtf=20%一40% o因}fiJ通风阻力较小，一般无需送风机，但漏煤较严重。

由十通风面积人，空气通过的速度低，使炉排面附近空气供应最充足，燃烧也最旺盛(图1一3一2).炉排处于600一700℃以上高温下工作，有时因熔渣堵塞}fiJ烧坏。

为减轻炉排工作负担，条状炉排主要烧人块的高挥发分煤，使相当部分的热量在炉膛内放出。

板状炉排的通风截面比较小，rf=10%一20%，其通风的阻力较人，漏煤量较小·因炉排通风速度较人，燃烧旺盛区离炉排面较远，故炉排的工作条件较好，多燃烧低挥发分、低熔点的煤。

摇动炉排由许多可以转动的炉排片组成，如图1一3一3所示，通常将炉排片转动3.左右的称为“转动炉排”，转动60}者称为“翻转炉排”。

需要调节通风状况时，推动手柄，使煤层和渣层松动，通风阻力减小，从而改善通风状况。

出渣时，将炉排片转动至300以上，使灰渣落入灰渣斗。

为防止人渣块片在炉排片之间，摇动护排不适十烧结焦性强的煤，而最好烧高灰分的煤，以利十出渣。

(二)手烧炉的燃烧过程与特点在手烧炉中，新燃料被直接投加到炽热的火床上，它受到强烈的双面点火，即下面有炽热火床，上面有炉膛内高温火焰的同时加热，着火条件非常优越，称为“无限制着火”。

燃料层的结构如图1-3-4所示。

紧贴炉排面的是灰渣层。

空气自下Ifn上通过炉排和灰渣层，进入氧化层后氧与炽热的焦炭化介成CO2随着送风量的增加，碳与氧的反应速度也增加，故氧化层的厚度不随送风量变化，据研究为煤粒直径的3一4倍。

氧化层之上是还原层，这里氧气几乎耗尽，CO:与碳起化学反应(C + C02 '2C0>。

此反应是吸热反应，故温度随高度增加}fn降低。

还原层如果过薄，会造成炉排面通风不均匀甚至形成“火口”;如果过厚又会导致燃料层的通风阻力加人，燃烧产物中CO含量过高使得不完全燃烧损失增人，一般情况下还原层厚度为氧化层厚度的3一4倍。

由十手烧炉的加煤不是连续进行的，因Ifn其燃烧过程不可避免地具有周期性。

新燃料投入初期，煤层最厚，通风阻力人，进空气量较少，但此时燃料处十加热烘干阶段，所需空气量很少，故空气有富裕。

随着燃料温度不断升高，人量的挥发分析出并燃烧，焦炭进入猛烈的燃烧期，有效空气量远远满足不了需要，使燃烧处十缺氧状态，造成燃烧不完全，并出现烟囱冒黑烟的现象，随着燃烧的不断燃烧，煤层逐渐减薄，所需空气量较少，同时通风阻力减少，炉排吸入空气量增多，又出现空气过剩。

手烧炉燃烧过程的周期性使得不完全燃烧损失过高，锅炉热效率低，同时易污染环境。

可以用“勤添煤、快投煤、少加煤、撒匀煤”的加煤方式来减少其危害。

手烧炉有着火条件优越，燃烧时间充足，煤种适应性广及结构简单等优点，一般应用于蒸发量小于1吨/小时的小容量锅炉，其缺点主要有燃烧效率低，劳动强度人，污染较严重。

为了改善这些情况，近来研制出了一些新的炉型，即双层炉排炉，简易煤气炉及明火反烧炉。

三、双层炉排炉、简易煤气炉和明火反烧炉(一)双层炉排炉双层炉排的结构如图1一3一5所示，其特点是炉内装有上下两层炉排。

上层炉排由仍7}句6的无缝钢管组成倾斜10~15度角的水冷炉排，下层炉排普通铸铁炉排片组成。

双层炉排有上、中、下二个炉门，上炉门用来加煤和通风，平时常开;中炉门用来点火和清炉，平时常闭;下炉门用十清灰，平时视下炉排的燃烧情况适当打开以便供风。

双层炉排炉的燃烧过程是:新煤从上炉门间断投入上炉排炽热火床上，经预热、干燥、放出挥发分后即着火燃烧，高温烟气及未燃烬的挥发分穿过高温的上煤层向下流动进入燃烧室。

下炉排一般不加新煤，由上炉排间隙落下的漏煤在此继续燃烧，上下炉排产生的高温烟气由位十侧墙下方的出口烟窗流入锅炉后部的燃烬室，最后流入对流受热面烟道，经烟囱排入人气。

双层炉排炉消烟除尘好，燃烧效率高，缺点是着火条件稍差，煤种适应范围不如普通手烧炉。

(二)简易煤气炉简易煤气炉的种类很多，图1一3一6所示为立式简易煤气炉的结构示意。

其工作原理是:煤气发生室的煤在高温缺氧条件下气化，再将产生的煤气引入煤气燃烧室内燃烧。

简易煤气炉的优点是燃烧完全，锅炉热效率高。

(二)明火反烧炉反烧法的床层结构如图1-3-7所示。

“反烧”指先在煤层上部点火，使燃烧自上而下进行，与一般自下而上的正常燃烧方式正好相反。

工作时，先在炉排面上均匀铺上一层50一100mm的灰渣层以减少漏煤并利十通风，再在灰渣底层上投加400一700mm的煤层，并使表面呈凹状，以防四周漏风或因煤层过早烧穿而破坏整个燃烧过程，然后用木材等引火物将煤层点着。

顶部煤层经预热、干燥、析出挥发分并形成焦炭等阶段，最后焦炭猛烈燃烧，形成氧化层。

氧化层表面形成灰渣。

由十焦炭的不断消耗，氧化层下移，灰渣层增厚，直至焦炭烧尽，打开炉门清渣，一次反烧炉的燃烧过程完成。

反烧炉的空气供应充足，没有还原层，因而不完全燃烧损失低，热效率较高，污染小。

反烧炉由十劳动强度仍然较高，出现了一种连续反烧炉，其差别是在燃烧设备上加装“抽板顶升”装置，以机械方式将煤间断地自下}fiJ上顶入炉膛(也称下饲)。

四、链条炉链条炉是一种应用最广泛的火床炉，一般用十蒸发量为2一65t/h的中、小容量锅炉。

它机械化水平较高克服了手烧炉劳动强度人，周期性燃烧的缺点。

(一)链条炉的炉排链条炉排结构如图1一3一8所示，其外形像皮带运输机，自前向后缓慢移动，带着从煤斗中落下来的煤一起前进，煤层厚度通过调节煤闸板的高度来控制，空气从炉排下面引入，煤在炉膛内着火燃烧，灰渣经挡渣板落入后部灰渣斗排出。

链条炉排按运动部分的结构可分为链带式、横梁式和鳞片式二种。

链带式炉排的炉排片连接结构如图1一3一9所示，它多用十蒸发量小十10t/h的锅炉，主要部件有主动炉排片、从动炉排片和将炉排片沿炉排宽度贯穿在一起的圆钢拉杆。

主动炉排片由可锻铸铁制成，构成环形链条与前轴上的主动轮相啮介，担负传递整个炉排运动的拉力，从动炉排片由强度低的普通灰口铸铁制成，平行连接而成为主动链环之间的链带。

链带式炉排结构简单，便十制造，但检修不便，安装质量要求高，炉排片易折断。

横梁式炉排的结构如图1一3一10所示。

它适用十蒸发量为20一40t/h的锅炉。

横梁式炉排采用许多刚性较人的横梁作为炉排片的支持和串联结构。

横梁固定的传动链条上，炉排片装在横梁的相应槽内，主动轴上的链轮通过链条带动炉排向前运动。

横梁式炉排漏煤量少，炉排冷却条件好，经久耐用，适介烧无烟煤及焦炭，但结构笨重，金属消耗量人，制造安装要求高，当受热不均匀时横梁还可能扭曲。

鳞片式炉排的结构如图1一3一11所示，它适用十蒸发量10一60t/h的锅炉，炉排片嵌插在炉排火板之间，前后交叠，相互紧贴，呈鱼鳞状。

火板用销钉固定在链条之中。

炉链和炉排片通过铸铁滚筒支承在炉排支架上，并可沿支架上的支承面移动。

当炉排片行至尾部以下转入空程以后，由十自重依次翻转，倒挂十火板上，自动清除了灰渣并获得较好的冷却。

鳞片式炉排受高温的炉排片不受力，而受力的链条又不受高温，因而工作条件好，运行时安全可靠，故障少。

此外它还有装卸、检修方便，漏煤少，通风均匀等优点，缺点是结构太复杂。

(二)链条炉排的燃烧过程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。

图1一3一12是炉排上燃烧层不同燃烧区的分布，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，后部是灰渣燃烬区，链条炉的燃烧是自上}fiJ下进行的，属“单面着火”，因而着火条件差，煤种适应性不好。

第二编中将对链条炉进行详细的介绍，此处不多赘述。

五、抛煤机炉抛煤机炉是指用抛煤机抛撒燃料的锅炉，常用的抛煤机炉有抛煤机翻转炉排炉和抛煤机链条炉。