摘 要：鏈條爐排普遍應用在很多類型的鍋爐當中，諸如DZL系列、SZL系列、SZS系列、有機熱載體的方箱爐系列等等，作為一種燃燒設備在我國的發(fā)展也是較為完善。但是在實際生產運行中，常會出現爐排片燒損現象，這也是長期以來廣大用戶經常遇到的問題。文章針對鏈條爐排時常發(fā)生燒損現象，從多角度分析，查找可能造成爐排片燒損的成因，繼而為廣大設計、使用人員提供一些思路與想法。

關鍵詞：鏈條爐排；燒損；冷卻系數

前言

很多設計人員以及一些相關的期刊常會這樣論述，比如：爐排片更換某種材質、變換冷卻方式、設計某種新結構、冷卻比變化了多少等等原因，便可以改善爐排片燒損的原因。這些觀點全部都是正確的，但是如果認為單一措施便能解決問題未免有些片面。在此，筆者從設計、制造、維護等多個個方面的著手，在爐排片燒損問題上淺談一些個人想法。

1 影響爐排片使用壽命的因素

1.1 設計方面

設計煤種、爐排面積熱負荷，爐排通風截面比，爐排片的外形幾何尺寸以及爐排片的冷卻比等等。

1.2 制造方面

鑄造的工藝水平和表面光潔程度、外形尺寸的精度，爐排片的化學成分以及性能、鑄件產生的砂眼、氣孔等。

1.3 鍋爐運行使用方面

燃料層厚度、爐排轉速、風量調節(jié)、鍋爐壓火及煤種變化等。

2 在設計上應注意的幾點問題

2.1 設計煤種

鏈條爐需要燃用質量較高的煤種[1]，根據經驗，所用燃料應滿足以下條件：水分小于20%；灰分小于20%；灰分熔點大于1200℃；不具有易碎和強結焦性；煤塊大小適中。這樣的煤更加適應鏈條爐排，提高燃燒效率。耐熱鑄鐵（QTRSi5）最高使用溫度900℃，鋁硅耐熱鑄鐵（QTRA15Si5）和高鉻耐熱鑄鐵為900℃～1000℃，完全可以滿足設計要求的。如果采取良好的冷卻措施，則（HT150）灰口鑄鐵也可滿足設計要求。理論而言，燃用無煙煤、煙煤、貧煤與褐煤等是可行的。

但是對于貧煤，受熱后易碎成細末，不僅增加通風阻力還會增加機械損失；而無煙煤揮發(fā)分含量少，高溫下才會少量析出，需要較長著火時間，易增加機械損失，并且煤層溫度高，易燒壞爐排，以上兩種燃料并不太適用于鏈條爐排。

2.2 爐排面積熱負荷

爐排面積熱負荷取值過低，雖然可以降低爐排片溫度，但會增加鍋爐的整體造價，運行時常會產生煤層過薄、出現火口等。反之，該值過高，其他條件假設不變，則會導致爐排表層溫度過高進而燒壞爐排片。為此，選取合適的爐排面積熱負荷是至關重要的。

2.3 通風截面比

當通風截面比減小，即風速增加，通風的均勻性提高，但是爐排的通風阻力會增大。例如，當燃用揮發(fā)份含量少的煤時，大部分熱量均在爐排上放出，燃料層的溫度就很高，為改善爐排的工作條件，應選取較小的通風截面比。一般機械通風的層燃爐該值取7～10%。

2.4 爐排片的設計

爐排片的設計應該具有較好的散熱性、耐高溫性和自潔性。鏈條爐排所使用的爐排片，現有技術已經較為完善，已可滿足生產制作要求。

2.4.1 爐排片的冷卻系數

冷卻系數是爐排片承受高溫的一項基本指標。在數值上等于爐排片冷面積與受火面積之比，可以反映爐排片散熱性能，設計時也要加以重視。

2.4.2 爐排片的材質

爐排片的材質要求，應具有良好的抗氧化性與抗生長性，同時還要具備一定的強度和韌性。耐熱鑄鐵廣泛應用于鏈條爐排當中，相對灰口鑄鐵而言可大幅度提高爐排片的使用性能。而爐排片材質的選擇應根據所燃用煤種以及爐排形式而定，既要做到設計合理又要考慮生產經濟性。

2.5 爐排片的冷卻方式

現今爐排片多用風冷的冷卻方式，但無論運用何種冷卻方式，其目的便是降低爐排片表溫，特別是高溫區(qū)部位。當風冷的同時加入適量的蒸汽冷卻，此辦法雖可降溫100～200℃，但此法不僅具有特定局限性并且由于煙氣含濕量的增加，還要考慮尾部硫腐蝕問題。

3 爐排制造上應考慮的問題

現有的爐排鑄造工藝，已經是精密鑄造，能夠達到尺寸的準確性以及表面的光潔性。而以前的砂模鑄造，常會導致表面粗糙甚至粘砂、尺寸誤差較大、氣孔等現象更是多見，這些都是嚴重影響爐排片使用壽命的因素。

4 鍋爐運行方面存在的原因

4.1 鍋爐正壓燃燒會影響爐排的使用壽命

因為正壓運行時，會使高溫區(qū)下移，使爐排片表溫增高，長期運行下去便會燒損爐排片。

4.2 燃料層堆積與燃料結焦性對爐排的影響

運行中爐排上的煤層堆積以及部分結焦都會增加送風阻力，嚴重影響送風的穿透性與擴散性，同樣會造成燃煤高溫區(qū)下移，加快爐排的燒損過程。

4.3 煤種的使用

當今很多鍋爐使用用戶存在這樣的現象，那就是所燃用的燃料根本不是設計煤種，使用煤種優(yōu)于設計煤種，這也是導致爐排燒損的重要原因之一。

4.4 不正確司爐操作

煤層厚度的選擇、爐排的轉速選擇、停爐壓火的操作過程以及各風室風量配比調節(jié)等，這些都將影響到爐排的使用壽命，司爐工不只是“燒鍋爐”，更要懂得司爐工種應具備的常識，這樣才能正確使用鍋爐，降低鍋爐的運行、維修成本，發(fā)揮出鍋爐應有的價值。

5 結束語

本分結合設計、制造、運行等環(huán)節(jié)的諸多因素，逐條分析了可能造成爐排燒損的原因，而在生產運行中這些因素并不一定單獨存在，很多時候是相互作用的結果。鏈條爐排作為比較完善的燃燒設備，而今卻經常存在嚴重燒損事故，造成了本不該有的經濟損失。無論設計人員還是使用人員，應該不斷加強技術水平，合理設計、合理應用，從根本上減少鏈條爐排片的燒損事故。

參考文獻

[1]丁明舫，崔百成，陸其虎，等 鍋爐技術問答1100題[M].北京：中國電力出版社.

作者簡介：白小龍，2005年就讀于遼寧工程技術大學，學習熱能與動力工程專業(yè)。畢業(yè)后一直從事工業(yè)鍋爐設計工作，主要涉及到的爐型包括DZL系列、WNS系列以及有機熱載體鍋爐。