層燃燃燒自然循環(huán)鍋爐

爐膛水冷壁為膜式壁結(jié)構(gòu)，水冷系統(tǒng)所用的材質(zhì)均為20號(hào)鋼。過(guò)熱器布置在水平煙道中，由頂棚過(guò)熱器，一級(jí)過(guò)熱器和二級(jí)過(guò)熱器組成。頂棚管和二級(jí)過(guò)熱器蛇形管材質(zhì)均為20號(hào)鋼，二級(jí)過(guò)熱器內(nèi)蒸汽與煙氣成逆向流動(dòng)，二級(jí)過(guò)熱器出口引入面式減溫器，蒸汽經(jīng)減溫后引入一級(jí)過(guò)熱器，蒸汽與煙氣成逆順混合流動(dòng)。前半段高溫部分為錯(cuò)列順流，后半段溫度較低的部分為順列逆流，所用管子材質(zhì)20號(hào)鋼。過(guò)熱蒸汽的調(diào)溫方式采用面式減溫器，減溫器位于二級(jí)過(guò)熱器與一級(jí)過(guò)熱器之間，減溫水為鍋爐給水。

省煤器布置在鍋爐尾部豎井中，分為兩級(jí)，每級(jí)各有2組蛇形管束，共有4組蛇形管束，給水從省煤器下集箱引入，經(jīng)下級(jí)省煤器管束后引到中間集箱，再?gòu)闹虚g集箱引入上級(jí)省煤器蛇形管，然后到省煤器出口集箱?？諝忸A(yù)熱器為單級(jí)布置，共有4組管箱，4個(gè)流程，每組管箱由4只管箱組成。煙氣在管內(nèi)縱向沖刷，空氣在管外橫向沖刷，在每個(gè)管箱的入口處還裝有防磨套管。 2100433B

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的容量為10～20 t/h的燃煤工業(yè)鍋爐，大多數(shù)為雙橫鍋筒水管鍋爐。汽溫有194℃(飽和溫度)及300℃兩種，汽壓為1.275 MPa，給水溫度為60～105℃，熱空氣溫度為150～160℃，鍋爐效率為75%(無(wú)煙煤)及78%(煙煤)左右。水冷壁及對(duì)流鍋爐管束均為Φ60×3 mm無(wú)縫鋼管。如有過(guò)熱器，則布置在第一管束之后，如圖1所示（1-上鍋筒；2-下鍋筒；3-對(duì)流管束；4-爐膛；5-側(cè)墻水冷壁；6-側(cè)墻水冷壁上集箱；7-側(cè)墻水冷壁下集箱；8-前墻水冷壁；9-后墻水冷壁；10-前水冷壁下集箱；11-后水冷壁下集箱；12-下降管；13-鏈條爐排；14-煤斗；15-風(fēng)倉(cāng)；16-蒸汽過(guò)熱器；17-省煤器；18-空氣預(yù)熱器；19-防渣管；20-二次風(fēng)管）所示。有鑄鐵(或鋼管)省煤器和管式空氣預(yù)熱器。燃燒設(shè)備可采用鱗片式鏈條爐排。鍋爐管束、過(guò)熱器及省煤器都裝有蒸汽吹灰裝置。

如圖2所示（1-鍋筒；2-凝渣管；3-出口集箱；4-減溫器；5-頂棚過(guò)熱器；6-一級(jí)過(guò)熱器；7-二級(jí)過(guò)熱器；）是專為糖廠設(shè)計(jì)的蔗渣鍋爐。額定蒸發(fā)量為85 t/h，過(guò)熱蒸汽出口壓力為3.8MPa(表壓)，過(guò)熱蒸汽出口溫度為450℃，鍋筒壓力為4.2 MPa(表壓)，給水溫度為105℃。鍋爐為室外布置，自然循環(huán)單鍋筒鍋爐，采用Ⅱ型布置，爐膛部份懸吊，尾部煙道支承。爐膛前墻下部布置噴渣口，輔以固定爐排組織燃燒，利用蒸汽除渣。過(guò)熱器分兩級(jí)布置，高溫過(guò)熱器和低溫過(guò)熱器之間布置面式減溫器，省煤器分上下級(jí)，空氣預(yù)熱器為單級(jí)布置。

爐膛燃燒區(qū)域，下部前墻沿寬度方向布置有4只蔗渣噴燃器，蔗渣燃燒室呈長(zhǎng)方形斷面，布置有前拱和后拱，前拱以下的爐內(nèi)區(qū)域敷設(shè)衛(wèi)燃帶。燃燒區(qū)域加前拱、后拱和敷衛(wèi)燃帶有較高的熱負(fù)荷有利于蔗渣的著火和燃燒。蔗渣噴口距爐排高度約3 m，甘蔗渣由氣力噴播方向送入爐膛中，利用高度差使蔗渣在爐內(nèi)飛行的路程中受到熱煙氣極為有效的加熱，蔗渣中的水分基本被烤干，部分落在爐排燃燒層上很快地燃燒。大部分蔗渣在煙氣及空氣的托浮下，在爐內(nèi)懸浮燃燒。爐膛從爐排到頂棚的距離約24 m，有足夠的高度保證蔗渣充分燃盡。

圖1（1—燃燒室；2—燃燒器；3—冷卻室；4—集中下降管；5—高溫過(guò)熱器；6—大屏過(guò)器；7—鍋筒；8—高溫再熱器；9—低溫過(guò)熱器垂直管組；10—低溫過(guò)熱器水平管組；11—低溫再熱器；12—省煤器；13—回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器）是東方鍋爐廠引進(jìn)FW技術(shù)后設(shè)計(jì)制造的亞臨界壓力自然循環(huán)鍋爐，與300 MW汽輪發(fā)電機(jī)配套。尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，采用擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫，固態(tài)排渣，全鋼結(jié)構(gòu)，全懸吊結(jié)構(gòu)，平衡通風(fēng)，半露天布置。鍋爐的額定參數(shù)為蒸發(fā)量1025 t/h、過(guò)熱蒸汽壓力17.38 MPa、過(guò)熱蒸汽和再熱蒸汽溫度均為540℃，再熱蒸汽流量851.37 t/h，再熱蒸汽出口壓力3.73 MPa和給水溫度273℃，燃用陽(yáng)泉無(wú)煙煤和壽陽(yáng)貧煤的混煤，兩種煤的比例為1∶1。

爐前后墻水冷壁向外擴(kuò)展成爐拱，拱頂布置燃燒器。爐拱下部為燃燒室，上部為冷卻室，兩者組成W型火焰的爐膛。全爐膛高度42000 mm，爐膛寬度26822 mm，燃燒室的寬深比為1.63，燃盡室與燃燒室的深度比為0.52，即上爐膛的深度僅為下?tīng)t膛的52%。燃燒室敷有763 m的衛(wèi)燃帶，約占下?tīng)t膛輻射受熱面的40%。

過(guò)熱器包括大屏過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器和頂棚過(guò)熱器。大屏過(guò)熱器布置在爐膛上部，高溫過(guò)熱器在折焰角的上方，低溫過(guò)熱器由三個(gè)水平管組和一個(gè)垂直管段組成，布置在后部豎井煙道內(nèi)。蒸汽的流程為汽水分離器→頂棚過(guò)熱器→各部包墻管→低溫過(guò)熱器→大屏過(guò)熱器→高溫過(guò)熱器→汽輪機(jī)高壓缸。過(guò)熱汽溫用兩級(jí)噴水減溫調(diào)節(jié)，噴水減溫器布置在大屏過(guò)熱器的前后。

再熱器由低溫再熱器和高溫再熱器組成，前者布置在尾部豎井的前煙道中，后者布置在水平煙道末端，兩級(jí)再熱器用過(guò)渡管連接。再熱蒸汽溫度用煙氣擋板調(diào)節(jié)，并設(shè)事故噴水減溫器。煙氣擋板位于尾部豎井煙道的底部。

自然循環(huán)鍋爐的運(yùn)動(dòng)壓頭很小，給水冷壁的布置帶來(lái)一定的困難。為了減少流動(dòng)阻力，必須安裝水容積較大的的汽包和采用大直徑且管壁較厚的下降管，材消耗大；另外，該鍋爐由于具厚壁汽包，為了防止出現(xiàn)較大的溫差而發(fā)生變形，所以自然循環(huán)鍋爐啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)。 2100433B

火床爐最主要的特點(diǎn)就是有爐排，將燃料置于爐排上，保持燃料的均勻、并有一定的厚度層，進(jìn)行燃燒?；鸫踩紵步袑尤?。

固體燃料最簡(jiǎn)便的燃燒方式是火床燃燒。其中以固定床的火床燃燒最為簡(jiǎn)易和廣泛。小型的手燒爐就是典型的固定床火床燃燒方式。

在火床燃燒中，絕大部分燃料是在火床上燃燒，只有一小部分細(xì)粒燃料被吹到爐膛空間，形成懸浮燃燒。

固定火床的燃燒過(guò)程是沿著燃料層高度進(jìn)行，上面是剛投入的新燃料，其下為灼熱燃燒的焦炭層，而靠近爐排處則為灰渣層。新燃料（煤）被加入爐內(nèi)后，自上面下依次經(jīng)歷著預(yù)熱、干餾、還原、氧化和成渣等階段，完成整個(gè)燃燒過(guò)程。的電極（一般放在管線末端）。該系統(tǒng)一般一次投資較小，但需電力費(fèi)用和要求較多的監(jiān)視、維護(hù)。