广东工业大学锅炉原理课件-4.1(链条炉).pptVIP

中拱是布置在火床中部燃烧旺盛区的短拱。它可以看成是特低后拱中关键的一部分，是一种强对流型炉拱。由于它能很容易地将高温烟气引入着火区，而又不使炉排后段死灰区的低温烟气进入引燃区，因而具有很好的引燃性能。中拱的另一突出优点是不会发生拱区的烟气闷塞或冒正压。 * * 第四章??? 燃 烧 设 备 §4-1 燃料的燃烧过程? 锅炉的燃烧设备是锅炉的重要组成部分。不同的燃烧方式所采用的燃烧设备也不完全相同。锅炉的燃烧设备由燃烧室、燃烧器、加燃料装置及炉排等几部分组成。 锅炉燃烧设备的作用在于针对不同燃料的燃烧特性，为燃料的完全燃烧创造良好的条件，使燃料中的化学能最大限度地转化为热能。因此，锅炉燃烧设备选择的合理与否，不仅影响锅炉效率，而且直接影响锅炉运行的安全性、可靠性和经济性。 本章以层燃炉的燃烧为基础，阐明煤的燃烧过程和燃烧条件。结合几种燃烧方式，叙述相应的锅炉构造和燃烧特点。 燃料的燃烧是燃料中的可燃成分与氧发生剧烈的氧化反应并放热、发光的反应过程，是一种极复杂的物理化学综合过程。不同的燃料，燃烧情况也各不相同，如果燃烧条件改变了，燃烧的情况也随之变化。为了便于分析，常将复杂的燃烧过程人为地划分为几个基本阶段。对于固体燃料，习惯上划分为三个阶段，即燃烧的准备阶段、燃烧阶段和燃尽阶段。 （一）燃烧的准备阶段 燃料进入高温炉膛后，并不能马上燃烧，而是先受到炉内的高温烟气、炉墙和已燃的燃料层的加热而升温。当温度达到100℃以后，燃料中的水分迅速蒸发而干燥，随着燃料温度的继续升高，挥发物开始析出，焦炭开始形成。这一阶段是燃烧的准备阶段。 在此阶段，燃料还没有着火燃烧，不需要空气，由于燃料升温干燥，还要吸收热量。燃料的预热干燥所需要的 大小和时间长短，与燃料特征、所含水分、炉内温度等因素有关。对一定的燃料来讲，缩短这一过程的关键是提高炉温，炉温越高，预热干燥进行得越快。 （二）燃料的燃烧阶段 随着燃料的继续加热升温，挥发物达到一定的温度和浓度时开始着火燃烧，放出大量的热量，热量的一部分被受热面吸收，另一部分则用来提高燃料自身的温度，为焦炭的燃烧提供了高温条件。随着挥发物的燃烧，焦炭已被加热至一定的高温，炭粒表面开始着火燃烧，燃料进入燃烧阶段。 焦炭燃烧是燃料释放热量的主要来源。因此，组织好焦炭燃烧对固体燃料的燃烧过程进行的完善与否，起着决定性的作用。 焦炭在炉排上燃烧，在其表面会形成一层惰性燃烧产物，阻碍空气与焦炭接触，使燃烧速度减慢，焦炭燃烧不完全。因此，操作上应增加拨火次数，以利于空气和焦炭的接触，使焦炭能迅速完全地燃烧。 燃料的燃烧阶段是燃烧的主要阶段，燃料的可燃成分主要集中在这一阶段燃烧。燃料燃烧放出大量热能，同时需要向炉内供给大量的空气。为使这一阶段燃烧完全，除了供给充足适量的空气，还必须使之与燃料有良好的混合接触。 （三）燃尽阶段 随着燃料中可燃成分的减少，燃烧速度的减慢，燃料进入燃尽阶段。由于焦炭燃烧是从表面开始燃烧。燃尽的过程是从外部向内部进行，使焦炭外部先形成灰壳。灰壳的形成阻碍着空气向内部扩散，使被灰壳包住的焦炭难以燃尽。这也就导致这一阶段进行得很缓慢，放热不多，所需空气量也不多。 为使焦炭能全部燃尽，进行必要的拨火以破坏灰壳，维持一定的炉温，延长灰渣在炉内的停留时间，以减少固体不完全燃烧热损失。 以上三个阶段虽有先有后，但不是截然分开的。由于燃煤的特性、燃烧方式及燃烧设备的不同，燃烧的各阶段常互相影响和互相重叠交叉进行。 以上分析可见，①燃料燃烧所需的空气量②足够的炉膛温度③必需的燃烧时间和空间、燃料与空气的充分混合④及时排走燃烧产物——烟气及灰渣是保证燃料充分燃烧的重要条件，而每一阶段对这些燃烧条件的要求也不同。其中预热干燥阶段和燃尽阶段对燃烧所需的空气量要求不多，但对燃烧温度要求很高。而燃料的燃烧阶段则要求燃烧用的空气量要充足。因此，根据煤质和炉型组织好这些燃烧条件，对实现良好的燃烧工况是非常必要的。 锅炉的燃烧设备一般按燃料在炉内燃烧方式的不同，可分为层燃炉、室燃炉和沸腾炉三类。 §4-2 层燃锅炉 采用层状燃烧方式的锅炉称为层燃炉。煤被送到炉排上形成燃料层，炉排上有缝隙让空气穿过，大部分煤在炉排上的燃料层中进行燃