強(qiáng)化鏈條爐著火燃燒的措施

目前鏈條爐設(shè)計(jì)中，在爐膛結(jié)構(gòu)、空氣供應(yīng)以及爐內(nèi)氣流組織等方面多采取以下一些措施，來提高鏈條爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。

（一） 采用各種形式的拱

爐拱是指以某種形狀突出在爐膛內(nèi)部的那部分爐墻。爐拱的作用是合理地調(diào)整爐內(nèi)的輻射和高溫?zé)煔獾牧鲃樱M織爐內(nèi)氣流的擾動及混合，以幫助燃料及時(shí)而穩(wěn)定地著火，減少氣體和固體的不完全燃燒損失。爐拱對于組織爐內(nèi)燃燒，尤其是劣質(zhì)煤燃燒的重要作用，已為國內(nèi)大量鍋爐改造的豐富實(shí)踐所證實(shí)。

爐拱分為前拱和后拱。前拱（點(diǎn)火拱）接收爐內(nèi)高溫火焰和燃料層的輻射熱，并將其中80%以上的能量吸收，用于提高拱本身的溫度并重新輻射出去。這部分再輻射熱量將集中投射到新燃料層上，促進(jìn)新燃料的迅速著火。前拱實(shí)質(zhì)上是再輻射拱。它當(dāng)然也反射一部分輻射能。與傳統(tǒng)的認(rèn)識不同，從再輻射的觀點(diǎn)來看，只要前拱的投影尺寸（即拱的兩個(gè)端點(diǎn)）一經(jīng)確定，則前拱的形狀對拱的傳熱效果就不再有影響。因此，有效的增加前拱的輻射熱量，主要途徑就是提高前拱溫度和選擇拱的尺寸。

后拱的主要作用是將大量高溫?zé)煔夂蜔霟峤固苛］斔偷饺剂系闹魅紵齾^(qū)和準(zhǔn)備區(qū)，以保證那里的高溫，從而使前拱獲得更高溫度的輻射源，間接加強(qiáng)了前拱的輻射引燃作用；后拱中部的強(qiáng)烈燃燒區(qū)所形成的高溫以及后拱本身對燃盡區(qū)的保溫作用，都對爐排尾部殘?zhí)嫉娜急M起著促進(jìn)作用。另外，設(shè)計(jì)時(shí)一般都注意使前拱與后拱的配合形成爐膛中前部的縮口。在縮口處，爐排中部大量因空氣不足形成的揮發(fā)分、焦炭氣化產(chǎn)物CO及未燃盡的煤屑，遇到從兩頭被前、后拱驅(qū)趕過來的富足空氣，在旋轉(zhuǎn)中獲得優(yōu)越的燃燒條件，不僅可以減少未完全燃燒損失而且有助于消煙除塵。

（二） 采用分段送風(fēng)

從上述鏈條爐燃燒過程得知，鏈條爐的燃燒是分區(qū)段的，沿爐排長度燃燒所需要的空氣量是不同的。如果爐排下供入的空氣不加控制的送入，即采取統(tǒng)倉送風(fēng)，那么爐排兩端供應(yīng)的空氣過多，中部則相對不足。為了適應(yīng)燃料層沿爐排長度分區(qū)段燃燒這一特點(diǎn)，鏈條爐都把爐排下面的風(fēng)室隔成幾段，各段都裝有調(diào)風(fēng)門可以單獨(dú)調(diào)整風(fēng)量大小。這稱為分段送風(fēng)。分段送風(fēng)應(yīng)能形成“兩頭小、中間大”的供風(fēng)布局。當(dāng)然分段送風(fēng)的分段越多，風(fēng)量越容易吻合燃燒需要，但分段太多將使結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，故通常采用4~6個(gè)風(fēng)室。一般燃用優(yōu)質(zhì)煙煤時(shí)采用4個(gè)風(fēng)室，燃用劣質(zhì)煙煤、無煙煤時(shí)采用5~6個(gè)風(fēng)室。分段送風(fēng)在一定程度上改善了空氣供求之間的配合情況。

（三） 采用二次風(fēng)

為減小氣體、飛灰的不完全燃燒損失，促進(jìn)燃料及時(shí)著火和防止局部結(jié)焦，在鏈條爐的爐膛可布置二次風(fēng)。

鏈條爐的二次風(fēng)是指布置于爐排上方的爐墻上以高速噴入爐膛的若干股氣流。其作用主要是進(jìn)一步強(qiáng)化爐內(nèi)氣流的擾動與混合，增加未燃盡顆粒在爐內(nèi)的回旋逗留時(shí)間，促進(jìn)上行煙氣中未燃盡氣體和炭粒的充分燃燒。使用二次風(fēng)可以降低總的空氣供應(yīng)量，即爐膛出口過量空氣系數(shù)，減少排煙損失；二次風(fēng)創(chuàng)造的旋轉(zhuǎn)大圓把許多未燃盡的碎屑炭粒甩回爐排復(fù)燃，即加強(qiáng)了著火又減少了飛灰的未完全燃燒損失；此外，布置于后墻的二次風(fēng)能將高溫?zé)煔夂涂諝庖驙t前，與后拱配合，幫助著火、消滅黑煙。

二、 鏈條爐的燃料適應(yīng)性及其燃料調(diào)整

鏈條爐的煤種適應(yīng)性是較差的。粘結(jié)性強(qiáng)的煤不適于在鏈條爐排上燃用，這種煤在高溫下燃燒易結(jié)成焦塊，影響通風(fēng)。這對于兩相擴(kuò)散燃燒的焦炭是十分不利的，若采取較多的撥火操作來打碎焦塊，又會使燃燒不穩(wěn)定。而燃用貧煤等弱粘結(jié)或不粘結(jié)煤時(shí)，煤受熱易炸裂成碎屑細(xì)末，過分增大飛灰和漏煤q4損失，所以也不宜在鏈條爐上燃燒。一般講，鏈條爐只適于燃用結(jié)焦性適中的燃料，在不得不燃用上述兩類煤時(shí)宜摻和混燒為宜。

鏈條爐的燃燒調(diào)節(jié)主要是調(diào)節(jié)送風(fēng)量和爐排速度。煤在鏈條爐上的燃燒處于擴(kuò)散區(qū)，焦炭的燃燒反應(yīng)速度主要決定于空氣的供給速度，只要增加送風(fēng)量就能立即使燃燒出力增加。所以當(dāng)鍋爐負(fù)荷變動時(shí)，通?？偸窍日{(diào)節(jié)送風(fēng)量而后改變給煤量（爐排速度），改變給煤量的目的在于使燃燒狀況的改變獲得持續(xù)下去的條件。

爐排速度的調(diào)節(jié)牽涉較復(fù)雜的因素，其中主要的是燃燒出力和燃燒經(jīng)濟(jì)性這一矛盾。爐排速度可以代表煤在爐內(nèi)的停留時(shí)間，顯然較低的爐排速度可以使燃燒進(jìn)行得更充分些。但是這同時(shí)意味著放熱不甚強(qiáng)烈的燃盡區(qū)向爐前延伸，從而使?fàn)t排面上單位時(shí)間的總放熱量減少。在鏈條爐的實(shí)際運(yùn)行中，為維持足夠的鍋爐出力，大量赤紅焦炭翻入渣坑而不得不加快爐排速度的情況是并不少見的。這個(gè)矛盾，在煤的發(fā)熱量較低時(shí)將更加突出。加強(qiáng)通風(fēng)仍是解決這一矛盾的手段之一。

不同煤種的調(diào)節(jié)方法可參考如下原則：對高揮發(fā)分煤，可采用薄煤層、快送煤的方式，煤的粒度均勻或結(jié)焦性強(qiáng)的煤也宜采取薄層燃燒；對于低揮發(fā)分煤或者水分、灰分都較高的煤，則采用厚煤層、慢爐排速度燃燒，以保證爐排前端著火穩(wěn)定、不斷火，爐排后部燃燒干凈。◆

作者簡介：郭洪春，男，34歲，出生于1975年7月27日，1988年畢業(yè)于山東工業(yè)大學(xué)熱能工程專業(yè)，本科，學(xué)士學(xué)位，工作單位為天津市寶坻區(qū)房地產(chǎn)管理局，工程師，現(xiàn)任寶坻區(qū)供熱管理辦公室主任從事供熱管理工作。