基本介紹
- 中文名：爐室
- 外文名：oven chamber
- 特點：循環燃燒的新模式
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簡介
在煤氣燃盡室中布置了穩燃拱和二次風，使煤氣化爐膛中產生的煤氣在燃盡爐室中強烈渦旋燃燒，不僅提高了熱效率，而且排出的煙氣無色透明，徹底消除了傳統固定爐排鍋爐冒黑煙的現象。爐膛內布置有飛灰沉降室，極大降低了鍋爐的煙塵初始排放濃度。煙塵、二氧化硫排放、林格曼黑度均優於國家標準。
多爐室
連續滲碳爐系統至少有兩串聯轉底爐。滲碳轉底爐，均衡轉底爐和可設定其間的擴散轉底爐可轉動其爐床在任何時間、位置卸出零件托盤，因此可在每個轉底爐中同時處理需不同循環時間的零件。每個轉底爐中心孔垂直裝有一個或若干有保持套的鏈式推動器，滲碳轉底爐有若干區，爐壁裝有風扇使環形爐室內的氣氛均勻。均衡爐出口附近有兩不同淬火裝置和一緩慢冷卻室以對零件做不同的冷卻/淬火處理，零件也可從緩慢冷卻室返回均衡爐再加熱。
雙爐室氣化燃燒一體化環保型生物質熱水鍋爐
根據生物質燃料的燃燒特性，經反覆推算，開發出適合於生物質燃料的燃燒設備一1.4MW雙爐室氣化燃燒一體化環保型生物質熱水鍋爐，並對鍋爐進行了熱工和鈽保指標測試，結果表明，該鍋爐具有很好地熱工和環保性能，此項技術的成功研發對推廣利用生物質能，改善我國煤煙型大氣污染日益嚴重的狀況具有重大的現實意義。
一體化環保型生物質熱水鍋爐的設計
雙爐室式氣化燃燒一體化環保型生物質熱水鍋爐包括－次風室、爐門、鍋筒和底座。在底座上設定了被隔牆隔開的生物質燃料氣化爐膛和渦旋燃燒爐膛。在隔牆的中部設定有分別與燃料氣化爐膛和渦旋燃燒爐膛相聯通的生物質燃料氣出口和噴向渦旋燃燒爐膛的渦旋燃燒爐膛二次風噴管組。隔牆的上部布置有蓄熱花牆。生物質燃料氣化爐膛的下部設定有固定爐排，其下部設定有一次風室。生物質燃料氣化爐膛的右側牆中設定了生物質燃料氣化爐膛二次風噴管組。在渦旋燃燒爐膛的左側牆上設定有渦旋爐拱，該渦旋爐拱與生物質燃料氣出口和渦旋燃燒爐膛二次風噴管組相配合使用。在渦旋燃燒爐膛的下部設定了耐火底襯。燃盡室設定在生物質燃料氣化爐膛和渦旋燃燒爐膛的後部。出煙口將渦旋燃燒爐膛蓄熱花牆與燃盡室相聯通。
鍋爐運行時，生物質燃料通過爐門投到生物質燃料氣化爐膛內的固定爐排上，通過一次風室將燃燒需要的部分空氣送入，使固定爐排上的生物質燃料層在缺氧狀態下燃燒，產生了大量的生物質燃料氣。同時在生物質燃料氣化爐膛二次風噴管組噴出的組合空氣射流的強烈混合後，通過隔牆上的生物質燃料氣出口進入渦旋燃燒爐膛與渦旋燃燒爐膛二次風噴管組噴出的組合空氣射流強烈混合、並同時在渦旋爐拱的導引下進行強烈的渦旋燃燒。燃燒產生的火焰和煙氣通過蓄熱花牆的進一步混合後通過出煙口進入燃盡室，中的可燃物質在這裡可進一步燃燒 ， 同時通過慣性和重力分離，將煙氣中攜帶的大部分固體顆粒分離下來。從燃盡室流出的煙氣通過兩回程煙管束進行換熱，然後排出鍋爐。
一體化環保型生物質熱水鍋爐的技術創新點
（ 1） 採用生物質燃料氣化爐膛和渦旋燃燒爐膛相配合的複合爐膛結構，生物質燃料氣化爐膛將生物質燃 料氣化，所產生的生物質燃料氣在渦旋燃燒爐膛內燃燒。
（ 2 ） 在渦旋燃燒爐膛中設定了渦旋爐拱和組合二次風組，使生物質燃料氣化爐膛中產生的生物質燃料氣在渦旋燃燒爐膛中強烈旋轉燃燒，不僅提高了燃燒效率和鍋爐熱效率，而且徹底消除了傳統鍋爐燃燒生物質燃料冒黑煙或黃煙的現象，鍋爐排出的煙氣無色透明。
（ 3 ） 在渦旋燃燒爐瞠中設定了飛灰分離爐拱，可分離出煙氣中固體顆粒。可大幅度地降低了鍋爐的初始排塵濃度。
（ 4） 在渦旋燃燒爐膛上部設定了可通流煙氣的蓄熱花牆，強化了燃料與空氣的混合。保證了可燃氣體和碳粒物的燃盡。
一體化環保型生物質熱水鍋爐的熱工和環保性能：
為進一步驗證雙爐室氣化一體化環保型生物質熱水鍋妒的熱工和環保指標，課題鉬採用稻殼作為生物質燃料進行了相關性能的測試。
雙爐室固定爐排煤氣化燃燒鍋爐研製
詳細介紹了最新研製的雙爐室固定爐排煤氣化燃燒鍋爐的技術原理及其熱工和環保方面的測試結果。
小容量工業鍋爐的爐型曾以雙層爐排燃煤鍋爐為主。該型鍋爐採用逆向燃燒方式運行，因此煙塵排放低。然而，正是由於採用逆向燃燒方式，該型鍋爐存在著升負荷慢、出力偏低等缺點，由於這個原因，導致在運行中經常在下爐排上加煤燃燒，造成鍋爐煙塵排放嚴重超標的後果。許多城市已經不允許使用雙層爐排燃煤鍋爐。
雙爐室固定爐排煤氣化燃燒鍋爐的技術原理
該型鍋爐具有煤氣化爐室和煤氣燃盡爐室兩個爐室。兩個爐室之間用隔牆隔開並分別布置有固定爐排和耐火底襯。爐室隔牆的中部布置有煤氣火焰出口和噴向煤氣燃盡爐室的二次風噴管。在煤氣燃盡爐室出口處布置有蓄熱花牆以保證煤氣的燃盡。在煤氣化爐室和煤氣燃盡爐室的後部布置有飛灰沉降室以使煙氣中攜帶的飛灰在此沉降排出。
鍋爐的工作原理及運行操作過程為首先將原煤(或工業型煤 )通過煤氣化爐室的爐門投到固定爐排的火層上， 並在固定爐排保持有較厚的煤層。通過一次風室將氣化燃燒所需的部分空氣送入，固定爐排上的煤層在底部火層作用下發生乾燥和乾餾過程，使其水分和揮發分首先被析出。所形成的半焦則沿高度方向發生氧化和還原反應， 貼近底部火層的半焦發生氧化反應，這時空氣中的氧與熾熱的碳發生氧化反應，結果生成CO2並放出大量的熱， 這個熱量足可以使氧化層維持較高的溫度。在氧化層的上部是還原層，高溫的CO2進入到還原層後則與熾熱的碳相互作用，發生吸熱反應，生成CO等可燃氣體。煤氣化爐室氣化產生的粗煤氣通過兩個爐室隔牆上的煤氣火焰出口進入煤氣燃盡爐膛，與從二次風管噴出的組合空氣射流強烈混合、並同時在穩燃爐拱的導引下產生渦旋燃燒。燃燒產生的煙氣通過蓄熱花牆的進一步混合，使煙氣中的可燃氣體完全燃盡後通過出煙口進入飛灰沉降室，通過慣性和重力分離，將煙氣中攜帶的大部分飛灰分離下來。從飛灰沉降室流出的高溫煙氣通過兩回程煙管管束進行換熱，然後排出鍋爐。
雙爐室固定爐排煤氣化燃燒鍋爐的優點
( 1)採用煤氣化爐室和煤氣燃盡爐室相配合的雙爐室結構，並採用厚煤層煤氣化燃燒的運行方式，不僅具有良好的消煙除塵效果，而且延長了加煤的周期，簡化了運行操作；
( 2)由於採用煤氣化和燃燒一 體化的爐室結構，徹底解決了傳統的簡易煤氣化鍋爐安全性差的問題，而且也徹底解決了前置煤氣發生器式組合鍋爐煤焦油污染管道、堵塞閥門和燃燒器的問題；
( 3)由於採用平衡通風技術，鍋爐操作簡單方便，且煤種適應性強，不僅可以燃用低熱值原煤或高揮發分原煤以及工業型煤，而且可以燃用稻殼等生物質燃料，大大降低了鍋爐的運行成本；
( 4)在煤氣燃盡爐室中布置了穩燃爐拱和二次風，使煤氣化爐膛中產生的煤氣在煤氣燃盡爐室中強烈渦旋燃燒，不僅提高了燃燒效率，而且徹底消除了傳統固定爐排鍋爐冒黑煙的現象，此鍋爐排出的煙氣無色透明；
( 5)煤氣燃盡爐室出口處布置有蓄熱花牆，保證了煤氣的燃盡。在煤氣化爐室和煤氣燃盡爐室的後部布置有飛灰沉降室，大大降低了鍋爐的煙塵排放濃度；
( 6)鍋爐熱效率高，一、二次風分組可調，鍋爐運行調整方便；
( 7)鍋爐結構簡單，製造成本低。
