【正文】 ，空氣穿過灰渣層，溫度繼續(xù)提高，接著與赤熱的焦炭相遇，空氣中的氧與碳化合成二氧化碳，同時放出大量熱量，這一層稱為氧化層。 ? 條狀爐條可由單條、雙條或多條組成，如圖 31所示。 ? 煤的燃盡階段放熱量不大，所需空氣也很少。 ? 不難看出，揮發(fā)物和焦炭的燃燒階段是燃燒過程的主要階段，其特點(diǎn)是燃燒反應(yīng)劇烈，放出大量熱能。 ? 一般來說，揮發(fā)物多的燃料，著火溫度較低；反之，著火溫度較高。揮發(fā)物愈多，開始逸出的溫度就較低；反之，揮發(fā)物逸出的溫度就較高。 第二節(jié) 煤的燃燒過程 一、著火前的熱力準(zhǔn)備階段。它是目前國內(nèi)供熱鍋爐中采用得最多的一種燃燒設(shè)備，常用的有手燒爐、風(fēng)力 機(jī)械拋煤機(jī)爐、鏈條爐排以及往復(fù)爐排和振動爐排爐等多種形式。顯而易見，放熱是根本，是鍋爐生產(chǎn)蒸汽或熱水的基礎(chǔ)。或者說，只有在燃料燃燒良好的前提下，研究汽鍋受熱面如何更好地吸熱才有意義。 ? 流化床爐 燃料在爐室中完全被空氣流所“流化”，形式一種類似于液體沸騰狀態(tài)燃燒的爐子，又名沸騰爐。 ? 煤進(jìn)入爐內(nèi)首先被加熱、干燥，當(dāng)其溫度升至 100℃ 時，水分迅即汽化，直到至完全烘干。顯然，提高爐溫或采用預(yù)熱空氣，都將有利煤的預(yù)熱干燥。如褐煤 350400℃ 左右就可著火燃燒，而無煙煤則需加熱到600700℃ 才能著火燃燒。因此，為使這一階段燃燒完全和提高燃燒速度，除了保持爐內(nèi)高溫和一定空間外，更重要的是必須提供充足而適量的空氣，并使之與燃料有良好的混合接觸，加快氧的擴(kuò)散，以提高燃燒反應(yīng)速度。在層燃爐中，為了減少固體不完全燃燒熱損失，此階段應(yīng)讓灰渣在較高的溫度條件下，延長在爐內(nèi)停留的時間，并配以撥火等操作，擊破“灰衣”，使灰渣中的可燃物燒透燃盡。立式鍋殼鍋爐的爐排外形是圓的，為便于裝卸，大多用三條大爐條拼成。燃燒生成一氧化碳，這一層稱為還原層。為實(shí)現(xiàn)氣化燃燒，就要往爐膛空間送入空氣，此空氣稱為二次空氣。 接上頁： ① 燃燒呈周期性的不協(xié)調(diào)、冒黑煙。蒸發(fā)量大于和等于 1t/h的鍋爐，國家規(guī)定要采用機(jī)械燃燒，使之符合高效、低耗、文明生產(chǎn)的要求。煤在爐膛內(nèi)受到輻射加熱，依次完成預(yù)熱、干燥、著火、燃燒，直至燃盡。 ? 鏈帶式爐排的缺點(diǎn)： 爐排片用圓鋼串聯(lián)，必須保證加工和裝配質(zhì)量，否則容易折斷，而且不便于檢修和更換；長時間運(yùn)行后，由于爐排片互相磨損嚴(yán)重，使?fàn)t排間隙增大，漏煤損失多。爐排片通過夾板組裝在鏈條上，前后交疊，相互緊貼，呈魚鱗狀，其工作過程如圖 311所示。它克服了以往薄片式鏈條爐排的通病，即因一塊爐排折斷就導(dǎo)致整個爐排的運(yùn)行受阻，事故擴(kuò)大的弊病。 ⑤ 自潔能力差。在爐排的中部，是焦炭燃燒區(qū)，該區(qū)溫度很高，同時進(jìn)行著氧化和還原反應(yīng)過程，放出大量熱量。引燃拱的位置較低，靠近煤閘板，主要作用是吸收高溫?zé)煔庵械臒崃?，再反射到爐排前部，加速新煤的著火燃燒。同時，可以儲蓄熱量，保證主燃燒區(qū)的煤充分燃燒。 圖 317是燃燒煙煤或褐煤的爐拱。每個風(fēng)室之間應(yīng)嚴(yán)密不漏，以防短路而失去調(diào)節(jié)作用。 ? 二次空氣的作用是： ① 攪動煙氣，使煙氣與空氣很好混合，減少氣體未完全燃燒熱損失。二次空氣量占總風(fēng)量的百分比：對揮發(fā)分含量較少的無煙煤約為 5%，對揮發(fā)分含量較多的煙煤約為 7%~8%，對揮發(fā)分和水分含量都的褐煤約為 10%。因此，鏈條爐燃煤是有選擇性的，對煤質(zhì)的變化較敏感，直接影響鍋爐運(yùn)行和出力。 角。燃燒過程也具有區(qū)段性，如圖 323所示。 圖 323 往復(fù)爐排燃燒過程 三． 傾斜往復(fù)爐排的優(yōu)缺點(diǎn) 1. 傾斜往復(fù)爐排的優(yōu)點(diǎn) ① 與鏈條爐排比較，適于燃燒水分和灰分較高、熱值較低的劣質(zhì)煤和一般易結(jié)焦的煤。 ④ 對鍋爐負(fù)荷變化的適應(yīng)性較差，僅適用于蒸發(fā)量 40t/h以下的鍋爐。（一般 5~10m/s） 圖 331 流化床爐燃燒原理圖 二． 流化床爐的爐膛結(jié)構(gòu)： ? 流化床爐的爐膛結(jié)構(gòu)主要由布風(fēng)系統(tǒng)、沸騰段和懸浮段等部分組成，如圖 332所示。風(fēng)帽的結(jié)構(gòu)形式很多，圖 333是常見的幾種形式。 三． 流化床爐需要改進(jìn)的問題： ? 流化床爐具備許多其他燃燒設(shè)備沒有的優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些缺點(diǎn)，如： 1. 電耗較高 ? 由于流化床爐運(yùn)行必須使用高壓風(fēng)機(jī)，加之原煤粉碎、篩分、煤屑輸送和除塵等都要用電，所以電耗比一般鍋爐約高 50%~80%。比鼓泡床爐多一套灰料分離循環(huán)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖 334所示。燃燒溫度控制在 800~950℃ 的范圍內(nèi)，這不僅有利于脫硫，而且可以抑制氮氧化物的生成。 第八節(jié) 燃油燃燒器 一、燃油燃燒器的一般知識 （一）燃燒器的分類 （二）燃燒器的作用 （三）對燃燒器的要求 （四）燃燒器的構(gòu)成 二、燃油燃燒器的供油 （一）供油方式 （二）油路 （三）空氣分離器 （四）濾油器 （五）油預(yù)熱器 （六）發(fā)熱元件 三、燃油燃燒器的常見油嘴 （一）機(jī)械霧化油嘴 （二）轉(zhuǎn)杯式油嘴 （三）蒸汽霧化油嘴 四、燃油燃燒器的調(diào)風(fēng)及穩(wěn)燃裝置 （一）單級、兩級及三級燃燒器調(diào) 風(fēng)裝置 （二）滑動型燃燒器的燃燒器的調(diào)風(fēng)裝置 （三）穩(wěn)燃裝置（風(fēng)碟） 一、燃油燃燒器的一般知識 （一）燃燒器的分類： 1. 按其所用燃料可分為：輕油、重油、中質(zhì)油。 5. 調(diào)節(jié)幅度大，能適應(yīng)調(diào)節(jié)鍋爐負(fù)荷的需要。當(dāng)必須采用時，只能用于柴油；油箱離燃燒器不遠(yuǎn)；油箱必須高于燃燒器油泵；油管安裝時盡量避免角度，以免形成氣泡。 ? 金屬軟管在安裝時，不應(yīng)將其扭曲，并保證其最小的彎曲半徑。 ? 當(dāng)使用重油時，建議輸送油溫在 50~70℃ 左右。為了取得好的霧化效果，必須降低其粘度，亦即提高其溫度，因此在燃用重油時，都必須使用油預(yù)熱器。 ? 所有重油燃燒器噴嘴加熱均由一個 NTC傳感器及 ROB調(diào)節(jié)控制器控制。 （一）機(jī)械霧化油嘴 ? 機(jī)械霧化油嘴是目前燃油鍋爐常用的油嘴，它與其他形式油嘴相比，具有如下特點(diǎn)： 1. 不需要有一定能量的霧化介質(zhì)（蒸汽或空氣），經(jīng)濟(jì)性高。 或 60176。杯的轉(zhuǎn)速對霧化質(zhì)量有很大影響，一般采用3000~6000r/min，而以 4600r/min最為普遍。 5. 便于實(shí)現(xiàn)自動控制。當(dāng)風(fēng)門轉(zhuǎn)動時，進(jìn)氣口的開度就發(fā)生變化，由此改變了進(jìn)風(fēng)量。 ? Ⅰ 大火 最高至 90176。其結(jié)構(gòu)圖如圖 345 圖 345 SQL3303型調(diào)風(fēng)裝置 2. 風(fēng)量調(diào)節(jié) ? 通過調(diào)節(jié)聯(lián)動機(jī)構(gòu)上的滑動螺絲，帶動空氣擋板開度，并在各負(fù)荷點(diǎn)測量煙氣成分，使風(fēng)量適合油量。因此穩(wěn)燃盤的清潔保養(yǎng)工作應(yīng)結(jié)合點(diǎn)火電極的保養(yǎng)同時進(jìn)行。 作用：控制水泵起停，自動報警。其次波紋管的制作要求高，因此這一類型水位控制器多用在進(jìn)口鍋爐。為實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖，可再設(shè)最低安全水位電極，以組成聯(lián)鎖裝置。以避免熱水正常循環(huán)的破壞和產(chǎn)生超壓現(xiàn)象。 ? 為了防止?fàn)t膛和煙道風(fēng)壓過高，目前常用的方法是在鍋爐墻上、煙道上裝設(shè)防爆門。門蓋內(nèi)面涂有耐熱混凝土，其厚度需要根據(jù)限制壓力數(shù)值，經(jīng)過計算或試驗(yàn)來確定。 圖 351 傾斜翻板式防爆門 圖 352 垂直翻板式防爆門 3. 對防爆門的要求 ① 防爆門一般布置在燃燒室、爐膛出口煙道、省煤器煙道、引風(fēng)機(jī)前的煙道、引風(fēng)機(jī)后部的水平煙道或傾斜角度小于30176。 ② 防爆門應(yīng)裝在不致威脅操作人員安全的地方，并設(shè)有泄壓導(dǎo)向管，其附近不得存放易燃易爆物品。防爆門的密封壓力由門蓋傾斜角度（一般不超過 30176。 ? 防爆門主要作用是利用自身的重量或強(qiáng)度，當(dāng)它大于或和爐膛在正常壓力時作用在其上的總壓力相平衡時，防爆門處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)鍋爐出現(xiàn)超壓現(xiàn)象時能發(fā)出信號，并可通過聯(lián)鎖裝置控制燃燒，如停止供應(yīng)燃料、停止通風(fēng)，使司爐人員能及時采取措施，以免造成鍋爐超壓爆炸事故。 ? 水位警報器的高水位與低水位報警音響、燈光色是各不相同的。當(dāng)鍋筒內(nèi)的水位發(fā)生變化時，浮球也隨之變化，從而帶動永磁鋼組上升或下降，并接通相應(yīng)的高水位、低水位或極限低水位開關(guān)發(fā)出信號，故又有磁鋼式水位傳感器之稱。第一磁鐵上升至上部的開關(guān)單元位置時，在第一磁鐵的作用下，第二磁鐵進(jìn)行轉(zhuǎn)動，第二磁鐵逆時針動作后，又吸引第三磁鐵及裝在一起的板擺動。這些裝置的工作原理都是將檢測到的水位、溫度、壓力和火焰等轉(zhuǎn)換成電信號傳到執(zhí)行機(jī)構(gòu)使鍋爐停止運(yùn)行，通常將前者稱為傳感器。 3. 油量調(diào)節(jié) ? 用內(nèi)六角扳手，轉(zhuǎn)動內(nèi)六角螺絲，使偏心鋼片凸起或凹下，通過偏心鋼片來頂動油量調(diào)節(jié)器（油壓升高或降低），從而達(dá)到油量調(diào)節(jié)的目的。 （根據(jù)燃燒器的負(fù)荷） ? Ⅳ 2號電磁閥 于小火與大火之間的 2/3處（根據(jù)燃燒器的負(fù)荷） ? 對于大規(guī)格的燃燒器，其風(fēng)門擋板有兩個，這兩個擋板都是通過聯(lián)動軸由伺服馬達(dá)驅(qū)動的。 圖 344 SQN30111型調(diào)風(fēng)裝置 ? 在調(diào)試時，必須進(jìn)行如下機(jī)械調(diào)整： ? 設(shè)定小火時風(fēng)門開度（ 1號噴嘴運(yùn)行） 凸輪開關(guān) Ⅲ ； ? 設(shè)定大火時風(fēng)門開度（ 2個噴嘴同時運(yùn)行） 凸輪開關(guān)Ⅰ ； ? 設(shè)定 2號噴嘴的投運(yùn) 凸輪開關(guān) Ⅳ ； ? 的上述設(shè)定后，進(jìn)行煙氣測試 凸輪開關(guān) Ⅲ 及 Ⅰ ； ? 凸輪開關(guān) Ⅳ 不應(yīng)超出調(diào)節(jié)范圍 Ⅰ Ⅲ 的 2/3，否則由于風(fēng)量過大，火焰會被吹熄。 圖 342 轉(zhuǎn)杯式油嘴 （三）蒸汽霧化油嘴 ? 蒸汽霧化的原理： 利用高速蒸汽噴射將油帶出破碎為油粒，再由于蒸汽的膨脹和油在爐膛中受煙氣的加熱和阻力，而把油粒進(jìn)一步粉碎為更細(xì)的油霧。一次風(fēng)量占總風(fēng)量的 20%左右，風(fēng)速在 40~100m/s，一次風(fēng)的旋轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)杯相反。 ? 噴嘴堵塞時應(yīng)拆下清洗或更換濾網(wǎng)（嚴(yán)禁用金屬絲捅噴孔），當(dāng)使用一年以上時應(yīng)更換新噴嘴。 3. 油槍結(jié)構(gòu)和管道系統(tǒng)比較簡單、緊湊。 三、燃油燃燒器的常見油嘴 燃 油鍋爐的燃燒工況好壞，主要取決于油嘴的霧化質(zhì)量和調(diào)風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)布置。電加熱器為重油燃燒器的必配件，而介質(zhì)（蒸汽或熱水）是選配件。 ? 在循環(huán)供油管路中最好采用螺桿泵，其油量應(yīng)是所有燃燒器最大容量之和的 ~2倍，壓力按循環(huán)壓力調(diào)節(jié)閥所須設(shè)定壓力的 。 ? 在軟管安裝完畢后，應(yīng)該進(jìn)行一次檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)不合格，應(yīng)就地安裝一些固定支架，以限制其移動。 圖 338 雙管供油示意圖 圖 339 循環(huán)供油示意圖 3. 循環(huán)供油（圖 339循環(huán)供油示意圖） ? 當(dāng)使用大功率的燃燒器或多臺燃燒器同時使用或遠(yuǎn)距離供油時，建議使用循環(huán)供油，而且建議在使用重油燃燒器時也使用這種方式供油。 7. 調(diào)風(fēng)裝置的阻力小。 3. 按負(fù)荷（油量）調(diào)節(jié)方式可分為：開關(guān)（ NO/OFF）型、快速二級型、快速三級型、滑動二級型、滑動比例型。