煤的层状燃烧技术及装置 1907 G UNN (2)炉膛容积可见热负荷：单位时间内单位炉膛容积中燃料燃烧所放出的全部 热量。 9v= BOnet.ar 4v一炉膛容积可见热负荷，kWm3； V一炉膛容积，m3。 由于实际燃烧过程中，燃料分别在炉排上和炉膛空间中燃烧所释放出来的 热量难以区分，同时考虑不完全燃烧热损失，所以q4和qy均有可见二字。 一层燃炉中绝大部分燃料在炉排上燃烧，但一些CO、H2和碳氢化合物等可燃 气体以及燃料层中细小的煤粒被吹起飞入炉膛空间； 一为保证燃尽，必须使炉膛内保证足够高的温度水平，以及足够大的炉膛容 积； 一炉膛容积过大，则易吸入冷风，导致燃烧温度的下降。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 （2）炉膛容积可见热负荷：单位时间内单位炉膛容积中燃料燃烧所放出的全部 热量。 , V BQnet ar q V = qV—炉膛容积可见热负荷，kW/m3； V—炉膛容积，m3。 由于实际燃烧过程中，燃料分别在炉排上和炉膛空间中燃烧所释放出来的 热量难以区分，同时考虑不完全燃烧热损失，所以qA和qV均有可见二字。 —层燃炉中绝大部分燃料在炉排上燃烧，但一些CO、H2和碳氢化合物等可燃 气体 燃料层中 的煤粒被吹起 炉膛 以及燃料层中细小的煤粒被吹起飞入炉膛空间； —为保证燃尽，必须使炉膛内保证足够高的温度水平，以及足够大的炉膛容 积； —炉膛容积过大，则易吸入冷风，导致燃烧温度的下降。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1901 一对于锅炉，4v一般不大于0.28×103-0.77×103kW/m3。 一对于不易着火燃烧的煤，所含碎屑较多，应选取较低的ν 由已知的炉膛容积和炉排面积，以及炉膛容积可见热负荷和炉排面积可见热 负荷，可确定炉膛高度： H= V94 A gv School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 —对于锅炉，qV一般不大于0.28×103-0.77×103 qV kW/m3。 —对于不易着火燃烧的煤，所含碎屑较多，应选取较低的qV。 由已知的炉膛容积和炉排面积，以及炉膛容积可见热负荷和炉排面积可见热 负荷，可确定炉膛高度： V A V q H A q = = School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1907 G UNN (3)炉排通风面积比：炉排面上通风孔总面积与整个炉排面积的比值。 f=∠×100% f 在氧化区上部，空气中的氧气几乎消耗殆尽，CO2浓度最大而且煤层温度最 高，为保护炉排不受高温作用而烧坏： 一炉排面积与焦炭层之间有一层灰渣起隔离作用； 一不希望燃烧最旺盛、温度最高的区域高于靠近炉排面。 若∫较小，且通风孔较集中，燃烧最旺盛的区域离开炉排面的距离较远，炉排 工作条件较好；若较大，煤层中燃烧最旺盛的区域则靠近炉排面。 一燃用无烟煤时，煤的燃烧大部分在炉排上进行，炉排温度较高，需选用较 小的炉排； 一自然通风的炉子一般必须适当放大f,否则将引起过大的通风阻力。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 （3）炉排通风面积比：炉排面上通风孔总面积与整个炉排面积的比值。 w 100% t f f f = × 在氧化区上部，空气中的氧气几乎消耗殆尽，CO2浓度最大而且煤层温度最 高，为保护炉排不受高温作用而烧坏： 炉排面积与焦炭层之间有一层灰渣起隔离作用； 若f较小 且通风孔较集中 燃烧最旺盛的区域离开炉排面的距离较远 炉排 —炉排面积与焦炭层之间有一层灰渣起隔离作用； —不希望燃烧最旺盛、温度最高的区域高于靠近炉排面。 若f较小，且通风孔较集中，燃烧最旺盛的区域离开炉排面的距离较远，炉排 工作条件较好；若f较大，煤层中燃烧最旺盛的区域则靠近炉排面。 —燃用无烟煤时，煤的燃烧大部分在炉排上进行，炉排温度较高，需选用f较 小的炉排； —自然通风的炉子一般必须适当放大f，否则将引起过大的通风阻力。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1901 (4)炉排片冷却度 一炉排片上表面受到煤层加热，两侧受到空气冲刷冷却； 一通常采用空气冲刷炉排侧面积（炉排片冷却面积）与同煤层接触的炉排片 表面积（炉排片受热面积）的比值表征冷却特性。 2h w一炉排片冷却度； W= ×100% h一炉排片高度，m; b b一炉排片宽度，m。 炉排片高度越大，受到空气冲刷的炉排片侧面积越大，炉排片的冷却特性越 好。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 （4）炉排片冷却度 —炉排片上表面受到煤层加热，两侧受到空气冲刷冷却； —通常采用空气冲刷炉排侧面积（炉排片冷却面积）与同煤层接触的炉排片 表面积（炉排片受热面积）的比值表征冷却特性。 2 100% h w = × w—炉排片冷却度； w 100% h 炉排片高度 m； b = × h—炉排片高度，m； b—炉排片宽度，m。 炉排片高度越大，受到空气冲刷的炉排片侧面积越大，炉排片的冷却特性越 好。 School of Energy and Power Engineering
层燃炉的主要类型及设备 1907 ◆人工加煤层燃炉 一基本特点 煤由人工定期从炉门加入炉内，并使其铺洒在燃 烧着的煤层上进行加热、干燥和燃烧。 一工作过程 煤由人工经炉门投入炉内，铺洒在炉排上形成煤层； 燃烧所需空气由炉排下方穿过炉排的通风空隙，自 下而上进入煤层，参与燃烧反应； 煤燃烧后形成的大部分较大的灰渣由仍共经炉门扒 出，而较细的灰屑则由炉排缝隙落入灰坑，并由灰 门清出； 燃烧过程所形成的高温烟气经过与布置与炉内的受 热面进行辐射换热后，进入锅炉对流管束组成的烟 道。 人工加煤层燃炉 1炉门2炉排3煤层4灰门5炉 膛6锅炉管束 School of Energy and Power Engineering
层燃炉的主要类型及设备 人工加煤层燃炉 —基本特点 煤由人工定期从炉门加入炉内，并使其铺洒在燃 烧着的煤层上进行加热、干燥和燃烧。 —工作过程 煤由人工经炉门投入炉内，铺洒在炉排上形成煤层； 燃烧所需空气由炉排下方穿过炉排的通风空隙，自 下而上进入 煤层， 参与燃烧反应； 煤燃烧后形成的大部分较大的灰渣由仍共经炉门扒 出，而较细的灰屑则由炉排缝隙落入灰坑，并由灰 门清出； 燃烧过程所形成的高温烟气经过与布置与炉内的受 热面进行辐射换热后，进入锅炉对流管束组成的烟 道。 人工加煤层燃炉 1炉门 2炉排 3煤层 4灰门 5 炉 School of Energy and Power Engineering 1炉门 2炉排 3煤层 4灰门 5 炉 膛 6锅炉管束