论锅炉燃料的燃烧与锅炉构造形式

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1、论锅炉燃料的燃烧与锅炉构造形式　　(1.通辽经济技术开发区建筑质量监督站；2.通辽市科尔沁区洪泰集中供热有限责任公司，内蒙古通辽028000) 　　摘要：文章提出，在选择供热锅炉时，必须考虑到炉排及其炉拱的形式，只有这样，才能发挥锅炉的应有效率，提高供热质量，提高供热管理水平。 关键词：锅炉构造；燃料选择；燃烧设备 　　中图分类号：TK223文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)14—0221—02 1锅炉的基本构造和工作过程 　　锅炉，最根本的组成部分是汽锅和炉子两大部分，燃料在炉子里面燃烧，将它的化学能转化为热能，高温的燃烧产物—烟气则通过汽锅受热面将热量传

2、递给汽锅内温度低的水，水被加热。 　　汽锅的基本构造包括锅筒、管束、水冷壁、集箱和下降管等组成的一个封闭系统，炉子包括煤斗、炉排、除渣板、及送风装置等。此外，为了保证锅炉正常工作和安全运行，蒸汽锅炉还必须安装设置安全阀、水位表、高低水位报警器、压力表、主气阀、排污阀、止回阀等。 　　锅炉的工作包括三个同时进行着的过程，①燃料的燃烧过程，②烟气向水的传入过程，③水的受热升温过程。 1.1燃料的燃烧过程 　　锅炉的炉子设置在汽锅的前下方，此种炉子是供热锅炉中应用较为普遍的一种燃烧设备——链条炉排。燃料在加煤斗中借自重下落到炉排面上，炉排借电动机通过变速齿轮箱减速后，由链轮来带动犹

3、如皮带运输机将燃料带入炉内，燃料一面燃烧，一面向后移动，燃烧需要的空气由送风机送入炉排腹中风仓后向上穿过炉排，到达燃料层进行燃烧反应，形成高温烟气，燃料最后燃尽形成灰渣。在炉排末端被除渣板(俗称老鹰铁)铲除于灰渣斗后排出，整个过程称为燃烧过程，燃烧过程进行的完善与否是锅炉正常工作的根本条件，要保证良好的燃烧，必须要有高温的环境，一定的空气量和空气与燃料的良好混合，这样才能使燃料燃烧完全。 1.2烟气向水的传热过程 　　由于燃料的燃烧放热，炉内的温度很高，在炉膛的四周墙面上，都布置一排水管，俗称水冷壁管，高温的烟气与水冷壁进行强烈的辐射换热，将热量传递给管内介质，继而烟气受引风机烟筒的

4、引力而向炉膛的上方流动，烟气出烟窗并掠过防渣管后，对流管束在管束间设置了隔烟墙使烟气呈“S”型曲折横向冲刷，再次以对流换热方式，将热量传递给灌输内的介质，沿途降低温度的烟气，最后进入尾部，通过引风机排出。 1.3水的受热和汽化过程 　　它也是蒸汽的生产过程，主要包括水循环和汽水分离的过程，经过软化处理的锅炉给水由水泵加压流经尾部受热面，再进入下集箱，经过加热进入上锅筒，此外，为了组织水循环和进行疏导分配的需要，一般还设有置于炉墙外的不受热的下降管，借以将介质引入水冷壁下集箱，而通过上集箱上的汽水引出管将汽水混合物导入上锅筒。 2燃烧设备 　　燃烧设备燃料在炉子中燃烧，燃烧放出的

5、热量则为汽锅受热面吸收，一个放热一个吸热，显然放热是最根本的，是锅炉工作的基础，也只有在燃料燃烧良好的前提下，才有可能研究汽锅如何更好地吸收热量，所以，作为锅炉的燃烧设备——炉子，其任务在于燃料提供尽可能良好的燃烧条件，使其将化学能最大限度的转化为热能，同时，亦应兼顾炉内辐射换热的要求，可见燃烧设备的配置及其结构的完善程度将直接关系锅炉运行的可靠性和经济性。 　　鉴于燃料由固体、气体、液体三大类别，即使同一类别的燃料，如供热锅炉常用的煤炭又有不少品种，燃烧特性各有差别，再说锅炉的容量有大有小，对机械化的程度要求也不同，因此为适应和满足锅炉的需要，燃烧设备的形式很多按照组织燃烧过程的基本

6、原理和特点，供热锅炉所采用的燃烧设备可分为如下三大类。 　　层燃炉——燃料被层铺在炉排上面的炉子，它主要用在区域锅炉房供热上，对煤质的适应面较窄。 　　室燃炉——燃料随空气喷入炉膛，呈悬浮装燃烧的炉子，它主要用在电站锅炉，他对燃料的使用面较宽。 　　沸腾炉——燃料在炉室中被由下向上空气流托起，并上下翻腾而进行燃烧的炉子，是目前燃烧劣质煤颇为有效的一种燃烧方式，它主要用在工业生产上。 3燃料的燃烧过程 　　燃料的燃烧是燃料中的可燃物质，与空气中的氧进行发光放热的高速氧化反应过程，燃烧过程进行的完善与否，不但与燃料燃烧的特性、炉子的结构和受热面的布置有关，更重要的是与燃料所提供

7、的一系列的化学反应，物理条件因素有关，其中以炉内温度对燃烧反应燃烧速度影响最为显著。 　　实验表明，燃料的燃烧过程是非常复杂的物理化学过程，对于固体燃料，可习惯划分为三个阶段。 3.1着火前的热力准备阶段 　　在这一阶段，炉子的中心任务是要及时为新燃料提供足够的热量，使之迅速升温，尽快完成着火前的热力准备，在层燃炉中，燃料预热干燥的热量主要来源于两个方面，①高温烟气的对流放热和已燃燃料的接触传热；②为火焰炽热的炉