[发明专利]固体燃料炉及该炉用的步进式组合炉排

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体燃料炉，具体来说是一种采用步进组合炉排的固体燃料炉，炉排由固定式湿式炉排和往复式炉排两部分组合成。

背景技术

固体燃料炉是以煤、木材、木碳、焦碳、固体生物质等固体物质为燃料，主要包括炉体内的炉膛和炉排，大型燃料炉还包括鼓风机等。通常固体燃料是通过燃料仓漏到炉排上，从炉排下向炉排上方供风，炉排上的燃料在炉膛内进行燃烧。炉排一般分为固定式和运行式，运动式的有循环运动的链式炉排和往复炉排，由运动的炉排带着燃料由燃烧到燃烧终止再到成渣和出渣。由于炉排是运动的且由金属材料制成，炉排不能设置冷却系统，为避免烧坏炉排，就限制了炉膛的温度不能过高，因此采用传统运动炉排的炉，有如下缺点：

1、炉膛温度低，导致燃料在炉膛内燃烧不完全、不彻底，所以不但热效率低，而且产生黑烟，加重了环境污染。

2、运动的炉排易由于机械部件烧毁或由于卡煤造成损坏，所以故障率高，影响了炉正常使用，增加了炉排日常维护的工作量和维护成本。

3、运动的炉排空气过量系数高，热损失严重。

4、由于炉膛温度低，达不到低热值煤燃烧要求，因此不能使用低热值燃料。

专利文献CN101126504公开的“一种煤的连续洁净燃烧装置和方法”的方案，燃烧装置包括有燃烧室、风室、炉排、预燃室，预燃室与炉体的高温燃烧区有一共用呈倾斜的水冷式炉排，炉排前端的炉体上还安装有可将预燃室的煤推进高温燃烧区的液压推煤装置。煤从预燃室加入，利用预燃室底部预先加入的木材燃烧的火焰将预燃室下部的煤引燃，将高温燃烧区加热到800℃以上，再利用推煤装置将预燃室底部的煤推入到高温燃烧区内进行燃烧，煤在高温燃烧区全部形成炭火层后，继续从预燃室推煤进入高温燃烧区，利用新推入的煤向下顶炭火层，炭火层进一步向下将燃烧完的煤渣顶出炉排以排渣。由于采用带倾斜的水冷炉排，炉排能够耐高温，炉排使用寿命长、维修率低，效率高。但这种燃烧装置仍然存在如下不足：

1、由于炉排固定，为避免烧坏推煤装置，所以推煤装置不能从预燃室一直向下推到炉排下端，是利用新煤推高温燃烧区炭火层，炭火层推渣，由于现有水冷炉排结构不合理，并且因为燃烧后的煤渣颗粒小且比较松散，造成炉排倾斜角度大，煤不易在炉排上停留，部分煤会溜下炉排导致煤的利用率低，而倾角小又易造成在推煤时靠近炉排末端的煤渣堆积在炉排末端而不能顺利被推下炉排，造成在炉排末端煤渣越堆越高，不能排渣，进一步向上堆积可影响进料。同一安装倾角下，也存在有时会出现溜煤有时会出现堆渣现象，主要是由于熔融的燃料或细小的渣易卡在炉排的通风间隙内造成卡料，同时还影响了通风配风。另外，由于不同的燃料和不同燃烧程序导到煤或渣的特性不同，因此对炉排倾角的要求也不一样，这也是这种炉排工作不稳定的原因之一。

2、既作料仓又有使煤预燃的预燃室与炉体的高温燃烧区共用倾斜的水冷式炉排，工作过程中预燃室也通入空气，造成底部的煤在预燃室内燃烧，由于温度低于高温区煤燃烧不完全，虽然设置有与燃烧室相通的煤气出口，但可燃气有一大部分是从预燃室顶部逸出，所以该部分可燃物的热量难以得到有效利用，同时造成在预燃室处冒黑烟，并且预燃室必须采用带水冷的壁面，增加了成本。

3、为保证排渣，通常要增加炉排倾角，这不但造成一部分煤未完全燃料就溜到炉排末端的除渣通道内牺牲了煤的热效率，而且要增加燃烧装置炉体高度。

4、由于炉排工作状态不佳，造成燃料不能在最佳状态下燃烧，炉膛温度受到的限制，也使得难以应用低热值的烟煤等燃料。

5、拱口位置设置不合理，影响了热效率。

6、由于存在上述多种缺陷，这种燃烧装置还是停留在理论阶段，没有获得同行业专家的认可，也没有长期稳定运行的产品被应用。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种固体燃料炉，还提供一种固体燃料炉用的步进式组合炉排，以解决现有炉排设计不合理造成的炉排末端灰渣堆积现象。

本发明的固体燃料炉，在炉体内设置有炉膛，炉膛内固定设置有倾斜的炉排，炉排前端的炉体上设置有推料装置，其特征在于：所述炉排为步进式组合炉排，包括倾斜设置的固定式湿式炉排部分和连接于固定式湿式炉排下端的往复推渣炉排部分，往复推渣炉排部分包括固定炉排和固定炉排上方能够被驱动机构驱动沿固定炉排上表面作往复运动的推渣部分组成。

本发明还提供了一种固体燃料炉用的步进式组合炉排，包括倾斜设置的固定式湿式炉排部分和连接于固定式湿式炉排下端的往复推渣炉排部分，往复推渣部分包括固定炉排和固定炉排上方能够被驱动机构驱动沿固定炉排上表面作往复运动的推渣部分组成。