往复炉排炉的结构、燃烧过程及特点

1．往复炉排炉的结构

往复炉排炉也是中小型牛物质燃烧装置常用的使用炉型。往复炉排主要由固定炉排片、活动炉排片、传动机构和往复机构等部分组成。

活动炉排片的尾端卡在活动横梁上，其前端直接搭在与其相邻的下一级周定炉排片上，使整个炉排呈明显的阶梯状，并具有一定的倾斜角度，以方便燃料下行。各排活动横梁与两根槽钢连成一个整体，组成活动框架。当电动机驱动偏心轮并带动与框架相连的推拉杆时，活动炉排片便随活动框架做前后往复运动，运动的行程约为30—100mm，往复频率为1—5次/min左右，通过改变电动机转速来实现调整。固定炉排片的尾端卡在固定横粱上，与活动炉排片相似，其前端也搭在与其相邻的下一级炉排片上，在炉排片的中间还搁置了支撑棒以减轻对活动炉排片的压力和往复运动造成的磨损。燃烧所需的空气，可通过炉排片间的纵向缝隙以及各层炉排片间的横向缝隙送入，炉排的通风截面比约为7%～12%。在倾斜炉排的尾部，燃料经燃尽炉排落入灰渣坑。

2．往复炉排炉的燃烧过程及特点

往复炉排炉的燃烧过程与链条炉相似。燃料从料斗落下，经调节闸门进入炉内，调整燃料层厚度，在活动炉排的往复推饲作用下，燃料沿着倾斜炉排面由前向后缓慢移动，并依次经历预热干燥、挥发分析出并着火、焦炭燃烧和灰渣燃尽各个阶段。位于火床头部的新燃料，受到高温炉烟及炉拱的辐射加热而着火燃烧。往复炉排区别于链条炉排的一个主要特点在于炉排与燃料之间有相对运动。由于活动炉排片的不断耙拨作用，使部分新燃料被推饲到下方已经着火燃烧的炽热火床上，着火条件人为改善。活动炉排在返回的过程中，又耙回一部分已经着火的炭粒至未燃料层的底部，成为底层燃料的着火热源。同时，燃料层因为受到耙拨而松动，增强了透气性，促进了燃烧床层扰动，而且焦块及燃料块外表面的灰壳也因挤压及翻动而被捣碎或脱落，这些均有利于燃烧的强化及燃尽。在运行中，往复推动炉排的给料量不仅可以通过闸门的高度来控制，还可以借助于活动炉排片的行程及频率的调节来改变。

由于往复推动炉排炉的燃烧过程依然足沿炉排长度方向分阶段进行的，因此沿炉排长度的分段送风还是必要的。一般正常运行时，炉排中段送风量多，相应的风压也高。前后段送风量较少，尤其是火床头部的燃料预热干燥区段。为了加强炉内气流的扰动及混合，往复炉排炉的炉膛内依然应布置前拱、后拱或中间挡火墙，并适当布置二次风，以改善火床头部燃料的着火条件，又可组织炉内气流合理地流动，使炉排前部产生的可燃气体流经高温燃烧区的上方，与燃尽区上升的过量空气良好混合而进一步燃尽。往复炉排炉的设计和布置与链条炉类似，分段送风、二次风布置、炉拱布置及尺寸可参考链条炉进行设计。

往复炉排炉的主要优点是：除火床头部外，燃料的着火基本上属双面引燃，比链条炉优越；燃料的适应性也比链条炉好，尤其对黏结性较强、含灰量较大并难以着火的劣质燃料；由于燃料层不断受到耙拨及松动，空气与燃料的接触大大加强，燃烧强度较高，若操作得当，还可钽降低化学及机械不完全燃烧热损失。同时，往复炉排炉结构简单，金属耗量较链条炉低，节省初投资。