移動爐排爐

移動爐排爐主要由鏈條爐和拋煤機鏈條爐兩種類型。鏈條爐至今已有一百多年的歷史。由於它從加煤到排除灰渣都實現了機械化,運行穩定可靠,運行經驗也比較豐富,目前在我國小型電廠,特別在工業鍋爐中得到廣泛套用。拋煤機固定爐排爐具有著火條件優越、燃燒熱強度高,煤種適應性廣泛等優點。

鏈條爐的結構和工作原理

圖1鏈條爐結構簡圖 圖1鏈條爐結構簡圖

鏈條爐至今已有一百多年的歷史。由於它從加煤到排除灰渣都實現了機械化,運行穩定可靠,運行經驗也比較豐富,目前在我國小型電廠,特別在工業鍋爐中得到廣泛套用。國外採用鏈條爐排的鍋爐,其容量可達100 t/h以上。迄今為止,我國鏈條爐的最大容量為40 t/h,生產量較多的是35 t/h及10~20 t/h鍋爐,也有許多蒸發量為4 t/h以下的小型鏈條爐。圖1(1-煤斗;2-煤閘門;3-爐排(包括前鏈輪及後滾筒);4-主動鏈輪;5-分段送風倉;6-防焦箱;7-看火孔及檢查門;8-除渣板(老鷹鐵);9-渣斗;10-灰斗;11-後牆水冷壁管;12-後牆水冷壁下集箱;13-前牆水冷壁下集箱;14-前牆水冷壁管)所示為鏈條爐結構簡圖,鏈條爐排3由主動鏈輪4帶動,由前向後運動。煤由煤斗1落至空的爐排上,隨著爐排的運動煤被帶入爐中。煤層的厚度由煤閘門2的位置高低來控制。煤與爐排的相對運動為零,爐排由前向後不斷運動,煤也隨之由爐前向爐後運動,經乾燥乾餾、著火燃燒,燃盡的灰渣經除渣板(俗稱老鷹鐵)8落至渣斗9。爐排運動過程的漏灰則從爐排下灰斗10排出。5為爐排下分段送風的風倉;7為兩側爐牆上的看火孔及撥火門。為防止爐排兩側側牆結焦,兩側都設有防焦箱。鏈條爐排是鏈條爐中最主要的燃燒設備。歷史上曾經出現過各種各樣型式的鏈條爐排。對鏈條爐排的共同要求是:結構簡單,省金屬,漏煤少,通風阻力小,運行平穩可靠。

圖2 鏈帶式鏈條爐排 圖2 鏈帶式鏈條爐排

圖2(1-鏈輪;2-煤斗;3-煤閘門;4-前拱磚吊架;5-上爐排;6-布風板;7-老鷹鐵;8-主動鏈環;9-爐排片;10-圓鋼)所示的是一種鏈帶式鏈條爐排,它也俗稱輕型爐排或小爐排,常用於10 t/h以下的小型工業鍋爐。爐排是用圓鋼10將爐排片9串在主動鏈環8上。小型鍋爐整個爐排上,在兩邊和中間各有一條主動鏈環,圓鋼將這三條主動鏈環和其間的爐排片都串起來,形成一個有一定寬度的鏈帶,鏈帶圍繞在前、後兩根軸上,用前軸鏈輪傳動。

鏈條爐爐排片的種類

圖3 鏈帶式爐排片及主動鏈環 圖3 鏈帶式爐排片及主動鏈環

爐排片的種類也很多,圖3((a)鏈帶式爐排片;(b)主動鏈環(主動爐排片))所示為一種爐排片及主動鏈環的結構,爐排片寬度均為12 mm,成為薄片狀。通風截面比約為6.5%。每平方米爐排重約680 kg。鏈帶式爐排結構簡單,金屬耗量少,安裝製造比較方便。但由於它的鏈帶既受力又受熱,很容易發生故障。製造及安裝要求高質量,否則易產生爐排跑偏、起拱、卡住或拉斷等故障,更換爐排片比較困難。因此,10 t/h以上鍋爐常用鱗片式爐排。

圖4 鱗片式爐排結構 圖4 鱗片式爐排結構

國內生產的鱗片式爐排是一種不漏煤爐排,其爐排結構如圖4(1-鏈條;2-節距套管;3-拉桿;4-鑄鐵滾筒;5-爐排中間夾板(手槍板);6-側密封夾板(邊夾板);7-爐排片)所示。在爐排面下設有若干根鏈條1,鏈條上裝有爐排片中間夾板5,兩側則為側密封夾板6,爐排片7嵌插在兩中間夾板或中間夾板與側密封夾板之間。爐排片一片緊挨一片地前後交疊成鱗片狀以減少漏煤。兩片爐排片之間有一定的縫隙作空氣通道,其通風截面比與煤的發熱量有關,如發熱量為23027 kJ/kg左右的煤,推薦值為7%~8%;發熱量為14653 kJ/kg左右的煤,推薦值為10%~12%。爐排寬度方向,由拉桿3穿過節距套管2,把各組鏈條和爐排串聯起來,並保證鏈條平行及相隔一定距離。節距套管外套有鑄鐵滾筒4,鏈條和爐排片通過鑄鐵滾筒支掛在爐排支架上,滾筒沿支架的支撐面滾動前進。每塊爐排片的下部有一個凹窩,漏煤在凹窩中可以繼續燃燒。若未能燃盡,在尾部清灰時灰渣與漏煤分別下落並不摻混,可收集漏煤回燒。在工作過程中,爐排片交疊形成爐排面;空行程時,爐排片依靠白重而一片片地自動翻轉倒掛。因而清灰情況良好。鱗片式爐排受力的鏈條在爐排片的下部,距灼熱的燃燒層較遠,而且返程時翻轉倒掛,其冷卻性能良好。爐排由拉桿將各組串聯形成軟性結構,主動鏈輪的製造和安裝要求可以低一些。因為若鏈輪齒形前後略有參差不齊時,鏈條可以自動調整。裝卸和更換爐排片不必停爐,因而提高了運行的可靠性。但是,其鋼鐵耗量比鏈帶式約高30%左右。而且剛性較差,尤其是爐排寬度較大時,易發牛爐排片脫落或卡住的故障。

拋煤機鏈條爐

拋煤機固定爐排爐具有著火條件優越、燃燒熱強度高,煤種適應性廣泛等優點。但由於爐排是固定的,所以也存在著一些問題。鏈條爐排爐的加煤和出渣都機械化,運行也很可靠,可適用於中等容量的鍋爐。但是在鏈條爐中著火條件較差,煤粒受不到分選,燃燒過程不易強化,而且對煤質要求也較高。如果把拋煤機和鏈條爐排結合起來,就可以在一定程度上相互取長補短,收到較好的效果。因此拋煤機鏈條爐得到廣泛採用。

拋煤機鏈條爐按照所採用的拋煤機型式的不同,可分為二種:一種為風力拋煤機鏈條爐(常稱風播爐),在這種爐子中,由於粉末大多播向爐排後部,故其爐排與普通鏈條爐排一樣是順轉的。另一種為風力機械拋煤機鏈條爐,此時由於以機械拋煤為主,因此其煤粒分布為前細後粗,這時爐排轉動的方向就應與普通鏈條爐排相反,即所謂倒轉爐排。在生產實踐中使用較多的是後一種拋煤機鏈條爐。

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