振动炉排炉工作原理

改变偏心块的转速，可以调节振幅。转速增加，振幅也越大，煤的移动速度也越大。当转速达到某值时，炉排振幅达到最大值时，工程上称为共振，即偏心块转动产生的工作频率与炉排本身的固有频率相同。此时，煤的移动速度最大，所耗的功率最小。通常，振动炉排都选在共振状况下工作。炉排的固有频率与炉排的刚性成正比，与其质量成反比。而炉排刚性可用弹簧板的厚度来调整。根据运行经验，炉排工作的振动频率一般宜在800～1400 r/min左右；最佳振幅一般为3～5 mm，此时煤的运动速度约100 mm/s。炉排振动的间隔和每次振动的时间与锅炉负荷、炉排结构和煤层厚度等因素有关，可采用时间继电器控制和调节，一般每隔1 min左右振动一次，每次振动1～3s。

图1（1—偏心块激振器；2—“7”字横梁；3—炉排片；4—拉杆；5—弹簧板；6—后密封；7—激振器电机；8—地脚螺钉；9—减振橡皮垫；10—下框架；11—前密封；12—固定支点；13—侧梁）。其中（a）总结构图；（b）固定支点结构图，为一风冷固定支点的振动炉排，由炉排片，上框架、弹簧板、固定支点，下框架和激振器等几个主要构部件组成。上框架是组成炉排面的长方形焊接框架，其前端横向焊有安置激振器的大梁，在整个长度上又横向焊接了一系列平行布置的“7”型梁。铸铁炉排片就搁置在“7”型梁上，并用拉杆钩住炉排片下边的小孔，保证振动时炉排片不会脱落。下框架是由左右两条钢板和用以固定炉排墙板的型钢拼焊而成，并用地脚螺栓固定在炉排基础上。弹簧板分左右两列联结于上、下框架之间，它与水平的倾角为55°～70°，下端采用固定支点连接于下框架，上端与“7”型梁相接支撑着上框架。在炉排前端装有激振器，它是振动炉排的振源，由轴承座、转轴、偏心块和皮带轮等组成。激振器由电动机通过皮带轮驱动旋转，产生一个周期性变化而垂直于弹簧板的力，此作用力可分解为水平和垂直两个分力，水平分力使煤向炉后移动，垂直分力使煤从炉排上微跃。这样周期性地，间断微跃向后运动，实现了加煤、除渣的机械化。

振动炉排燃烧过程三阶段的划分也是沿炉排长度来划分区段，其燃烧情况与链条炉也相似。因此分段送风、设炉拱、采用二次风等措施也都适用。与链条炉主要不同点也是煤与炉排有相对运动，其运动方式与往复推饲炉排炉不同，煤不是在炉排上向下滚动，而是微跃向后运动。由于炉排振动，煤层上下翻动，有较好的拨火作用，不易结块。同时使燃料和空气有良好的接触，燃烧比链条炉剧烈。炉膛温度较高，一般高达1400℃左右。对煤种的适应性也较广，但漏煤量较大，飞灰及飞灰中携带的固体可燃物较多，与往复炉排片相似，也易受高温过热。特别是当煤层上抛时，燃烧层阻力很小，大量冷风进入使炉膛出现正压而向炉外喷烟喷灰。

往复推动炉排炉简称往复炉。层燃炉的一种。炉排由相间布置得活动炉排片和固定炉排片组成。炉排片的型式多种多样，但应用广泛的是机械推动的阶梯形倾斜排炉。炉排片由铸铁制成。它的燃烧工况与链条炉相似，也可以采取分段送风、砖拱及二次风等措施来改善燃烧条件。由于拨火性能好，可以燃用结焦性强的煤和高水分、高灰分的劣质煤，硝烟效果较佳，当结构设计和运行操作合理时，烟囱基本不冒黑烟。但由于排炉片的冷却条件不好。不适于燃烧挥发物低、含碳量高的无烟煤。因受排炉结构尺寸的限制，这种炉子多用于4t/h以下的小容量锅炉。

抛煤机固定炉排炉具有着火条件优越、燃烧热强度高，煤种适应性广泛等优点。但由于炉排是固定的，所以也存在着一些问题。链条炉排炉的加煤和出渣都机械化，运行也很可靠，可适用于中等容量的锅炉。但是在链条炉中着火条件较差，煤粒受不到分选，燃烧过程不易强化，而且对煤质要求也较高。如果把抛煤机和链条炉排结合起来，就可以在一定程度上相互取长补短，收到较好的效果。因此抛煤机链条炉得到广泛采用。

抛煤机链条炉按照所采用的抛煤机型式的不同，可分为二种：一种为风力抛煤机链条炉(常称风播炉)，在这种炉子中，由于粉末大多播向炉排后部，故其炉排与普通链条炉排一样是顺转的。另一种为风力机械抛煤机链条炉，此时由于以机械抛煤为主，因此其煤粒分布为前细后粗，这时炉排转动的方向就应与普通链条炉排相反，即所谓倒转炉排。在生产实践中使用较多的是后一种抛煤机链条炉。

根据我国的相关技术政策“垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其它炉型的焚烧炉。禁止使用不能达到控制标准的焚烧炉”，机械炉排炉技术应是生活垃圾焚烧处理的主流技术。

机械炉排炉技术的特点：应用历史长久，技术成熟。垃圾不需要预处理，故障率低，年运行时间长，处理能力较大。稳定燃烧过程中不需要添加辅助燃料，飞灰产生量较少，在国外和国内都有广泛的业绩，全球垃圾焚烧处理行业绝大多数均采用该技术。