振動爐排爐

振動爐排爐是小容量鍋爐採用的一種結構簡單、鋼耗量和投資費用較低的機械化燃燒設備。它的整個爐排面在交變慣性力的作用下產生振動，促使煤層在其上跳躍前進，實現了燃燒的機械化。

基本介紹

• 中文名：振動爐排爐
• 外文名：vibrating grate furnace
• 適用鍋爐：小容量鍋爐
• 優點：結構簡單、鋼耗量和投資費用較低
• 性質：科學
• 爐排面振動：在交變慣性力的作用下

振動爐排爐構造

圖1（1—偏心塊激振器；2—“7”字橫樑；3—爐排片；4—拉桿；5—彈簧板；6—後密封；7—激振器電機；8—地腳螺釘；9—減振橡皮墊；10—下框架；11—前密封；12—固定支點；13—側梁）。其中（a）總結構圖；（b）固定支點結構圖，為一風冷固定支點的振動爐排，由爐排片，上框架、彈簧板、固定支點，下框架和激振器等幾個主要構部件組成。上框架是組成爐排面的長方形焊接框架，其前端橫向焊有安置激振器的大梁，在整個長度上又橫向焊接了一系列平行布置的“7”型梁。鑄鐵爐排片就擱置在“7”型樑上，並用拉桿鉤住爐排片下邊的小孔，保證振動時爐排片不會脫落。下框架是由左右兩條鋼板和用以固定爐排牆板的型鋼拼焊而成，並用地腳螺栓固定在爐排基礎上。彈簧板分左右兩列聯結於上、下框架之間，它與水平的傾角為55°～70°，下端採用固定支點連線於下框架，上端與“7”型梁相接支撐著上框架。在爐排前端裝有激振器，它是振動爐排的振源，由軸承座、轉軸、偏心塊和皮帶輪等組成。激振器由電動機通過皮帶輪驅動旋轉，產生一個周期性變化而垂直於彈簧板的力，此作用力可分解為水平和垂直兩個分力，水平分力使煤向爐後移動，垂直分力使煤從爐排上微躍。這樣周期性地，間斷微躍向後運動，實現了加煤、除渣的機械化。

圖1 風冷固定支點振動爐排

工作原理

改變偏心塊的轉速，可以調節振幅。轉速增加，振幅也越大，煤的移動速度也越大。當轉速達到某值時，爐排振幅達到最大值時，工程上稱為共振，即偏心塊轉動產生的工作頻率與爐排本身的固有頻率相同。此時，煤的移動速度最大，所耗的功率最小。通常，振動爐排都選在共振狀況下工作。爐排的固有頻率與爐排的剛性成正比，與其質量成反比。而爐排剛性可用彈簧板的厚度來調整。根據運行經驗，爐排工作的振動頻率一般宜在800～1400 r/min左右；最佳振幅一般為3～5 mm，此時煤的運動速度約100 mm/s。爐排振動的間隔和每次振動的時間與鍋爐負荷、爐排結構和煤層厚度等因素有關，可採用時間繼電器控制和調節，一般每隔1 min左右振動一次，每次振動1～3s。

振動爐排爐的燃燒特點

振動爐排燃燒過程三階段的劃分也是沿爐排長度來劃分區段，其燃燒情況與鏈條爐也相似。因此分段送風、設爐拱、採用二次風等措施也都適用。與鏈條爐主要不同點也是煤與爐排有相對運動，其運動方式與往復推飼爐排爐不同，煤不是在爐排上向下滾動，而是微躍向後運動。由於爐排振動，煤層上下翻動，有較好的撥火作用，不易結塊。同時使燃料和空氣有良好的接觸，燃燒比鏈條爐劇烈。爐膛溫度較高，一般高達1400℃左右。對煤種的適應性也較廣，但漏煤量較大，飛灰及飛灰中攜帶的固體可燃物較多，與往復爐排片相似，也易受高溫過熱。特別是當煤層上拋時，燃燒層阻力很小，大量冷風進入使爐膛出現正壓而向爐外噴煙噴灰。