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热烈庆祝兴亚炉箅改版成功!
     邳州市兴亚炉箅有限公司,由我国著名炉箅设计专家秦兴亚高工于2001年创办,本公司主要从事造气技术研究和炉箅及煤气系统设备的研制生产。主要产品有∮1600-∮3600系列炉箅、自动加煤机、滚动底盘总成、水夹套、锥形水夹套、炉底、灰仓、油压炉口、灰盘、齿圈、炉条机总成及配件、鼓风箱、灰渣箱、灰犁、热管废锅、热管空气预热器、热管水加热器等。               [更多]
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分析炉箅的外形特点与设计应用特点
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      分析炉箅的外形特点与设计应用特点

                    秦兴亚

兴亚炉箅有限公司

 

炉箅是固定层间歇式煤气炉的关键设备,已是老生常谈,不为新鲜,但又是从事造气操作、管理、降低消耗的必谈之事,谈起炉箅布风,可以说每个从事造气操作的人都可侃侃而谈,最终是布风与不均,合理与不合理。先来看看炉箅布风的发展:

 首先,Φ1980炉型造气炉的伞形、星形炉箅,各层风道等间距均匀布风,这只是形式上的均匀布风,反映到炉膛内是不均匀的。其次Φ3.6炉型引入前苏联的扇形炉箅属均匀分布布风,后来锥形炉箅按开孔率来布风,实际是扇形炉箅的均匀布风引申而来,但它必须二次分布才能达到扇形布风的效果。这些均匀布风,从分布不均匀到分布均匀,是否就合理了呢,这要与气化反应的气化速度相吻合,才能达到均匀后合理的等速气化要求,下面就从扇形炉箅从布风均匀到合理等速气化要求,从扇形炉箅从布风均匀到合理等速气化来进行阐述。

1.         扇形炉箅的结构

扇形炉箅由圆弧顶帽,直径为Φ500mm,顶帽有6个峰谷式扇形面,相邻扇面有竖直布风9条孔和水平布风8条孔,并交错分布,孔与隔条30mm30mm相间分布,在炉箅旋转过程中,处处都有风通过,达到布风均匀,炉箅高度为1400mm,相当于在平面上起了一个拱形,属低矮型炉箅。

2.         适应原料

原料要求烧块煤,并按国家要求粒度比为12

3.         气化效果

气化结果:灰渣粒度均匀,拳头大小的块度占80%以上,返焦较少,碎渣中有少量小粒煤,这可能是入炉原料进料仓受撞击破碎,造成中心区阻力大引起,由于水平和竖直布风下吹带出物较多。

4.         气化效果分析

根据计算得知:炉箅锥度与料层锥度是一致的,也就是说炉膛内料层厚度是一致的,但入炉原料粒度为12,由于空隙率的差别,导致中心区阻力大于边缘区阻力,按空隙率和锥密度核算,炉膛内外阻力比应为21,在炉箅径向布风均匀分布的同时,入料层流量内外比就为12

另一方面,依据气化反应的要求,气化剂与原料接触反应时,其气化速度,受气化剂的量和接触原料表面积的炭量制约。在质量相等时原料粒度比为12时,其粒度表面积比为21,这就形成了用空气的量来控制气化反应速度的进行,达到气化速度一致性,从而使扇形炉箅布风均匀,到内外原料粒度大小所造成的阻力差别来控制的布风合理,而使气化速度一致,在炉膛径向形成等速气化。

5.         布风新理念

从扇形炉箅的均匀布风到合理布风,顺应气化反应速度的一致性,这种炉箅在操作过程中,布风较均匀,吹风强度一致,在炭层高度降低时易造成中心粒度小的原料阻力变化大,入料层吹风强度增大,使吹风流速、流量较大,有两个不利因素:①炭层降低时,吹风流量流速大易加速气化反应进行,易形成高温结块,使布风不均;②吹风流速流量加大,大于原料粒度的带出速度,易造成吹翻。因此考虑在原料粒度范围、粒度比不变时,通过计算使内外料层阻力一致,减少粒度小的原料厚度,提高炉箅高度,使炉箅锥角高度等于原料粒度比形成的空隙率比及边缘料层厚度计算出中心料层高度。两者之差,加上料层锥度高,并依据等速气化反应的要求控制空气流量,通过计算:空气的流量比等同于原料的粒度比,在此种情况下,炭层高度的降低与升高,形成的炉膛径向吹风流量差别不大,导致操作弹性增大,为稳定炉况长周期运行提供了条件。

6.         扇形炉箅布风与锥形炉箅布风的区别与联系

扇形炉箅的均匀布风与锥形炉箅的开孔率布风是相同的理念,都属均匀分布风,所不同的是扇形炉箅布风是散播均匀型,而锥形炉箅是束集中型,它必须经灰渣二次分布才能象扇形炉箅布风那样分布均匀,锥形炉箅按吹风强度布风,也是在扇形炉箅基础上引伸而来,即阻力大的吹风强度大,阻力小的吹风强度小,这从化学反映方面讲就是强制性的达到炉膛径向气化速度一致,因此扇形炉箅的布风理念,是锥形炉箅布风的楷模,是吹风强度布风的典范,是气化机理有力的证实,是按原料粒度比布风的引伸。

7.         炉箅按粒度比布风的要求

通过以上叙述,在原料粒度差别较大,料层厚度不一致的情况下,要达到炉膛径向料层阻力一致必须用炉箅高度来调整。

①原料粒度一致时,如煤球、煤棒当炉箅锥角与孔率、粒度表面积一致,而使阻力一致,依据气化反应机理,各处通风量应一致,炉箅按均匀布风或开孔率布风,使整个炉面吹风强度一致,反应速度一致,即可实现等速气化。

②粒度不一致时炉箅高度应等于由于粒度差别所引起的空隙率差别,通过空隙率的比及边缘料层高度计算出中心料层高度,内外两者之差,再加上料层锥度高。这样炉膛径向阻力由于粒度比及内外料层厚度差的调整就达到一致了。在布风上,依据原料粒径比,表面积比来控制风的流量,按照气化机理使向等速气化,并且这种流量比与粒度比相一致,增强了操作弹性。

结语:

通过以上叙述扇形炉箅从均匀布风到吹风强度布风来吻合气化机理的合理布风,从而引伸出在料层阻力一致时,控制风量来实现炉膛径向等速气化,并使吹风强度比原料粒度比相吻合,保证了炉况操作弹性大的长周期运行,这也为不同原料品种、粒度大小,粒度范围提供明确的布风方向,避免了瞎人骑瞎马——乱闯乱撞的忙无目标的摸索。

 

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