一、固定床燃烧

固定床燃烧是把煤成层状分布在炉排上，煤粒不上下移动的燃烧方式。最典型的固定床燃烧是人

工添煤炉。烧炉工人周期性地用铁铲把煤添到固定炉排上正在燃烧中的煤层上，煤受到下面灼热

煤层和从下面煤层向上流动的高温气流的加热而干燥，然后温度继续升高而释放出挥发分，挥发

分在炉膛中燃烧。余下的焦炭颗粒受到从下面流上来的气流加热，同时也受到炉膛中火焰的辐射

加热，温度升得很高，下面流上来的气流中是带有大量二氧化碳的高温烟气，经过高温的焦炭粒

层时，二氧化碳就部分地被还原成一氧化碳。这种还原过程是吸热过程。如果在煤层上方有足够

的氧气送入，一氧化碳就会在煤层上方燃烧。因此，不论是挥发分，还是一氧化碳，都需要在煤

层上方供给空气，这称为二次风（煤层下面送上来的空气称为一次风）。为了使挥发分和一氧化

碳燃烧完全，二次风还应该有足够的穿透力才能与可燃气体混合，使他们燃烧完全，避免生成炭

黑而使炉子冒黑烟。另外固定床燃烧方式还有机械层燃炉等。

二、流化床燃烧

流化床燃烧是固体燃料颗粒在炉床内经气体流化后进行燃烧的技术。当气流流过一个固体颗粒的

床层时，若其流速达到使气流流阻压降等于固体颗粒层的重力时，固体床本身会变得像流体一样

，原来高低不平的界面会自动地流出一个水平面来。换句话说，固体床料已经被流态化了。流化

床燃烧即利用了这一现象。使固体床料开始流化的气流流速称为流化流速。流化床燃烧中的床料

是由煤的颗粒、灰粒，以及脱硫剂的颗粒所组成。如果把气流流速进一步加大，气体会在已经流

化的床料中形成气泡，从已流化的固体颗粒中上升，到流化的固体颗粒的界面时，气泡会穿过界

面而破裂，就像水在沸腾时汽泡穿过水面而破裂一样。因此这样的流化床又称为“沸腾床”、“

鼓泡床”。此种燃烧方式由于燃烧中生成的污染环境的气体NOx很少以及减少了SOx的排放量而被

称为“洁净的燃烧方式”。

三、动力配煤

动力配煤是根据不同类型的工业锅炉、窑炉和取暖炉等对煤质的要求，将两种（或以上）不同品

质的煤按一定比例均匀混事作为动力煤使用的工艺。采用动力配煤可以利用某一种煤或几种煤的

长处弥补另一种或几种煤的不足，取长补短，达到使锅炉用煤的品质稳定，解决煤质与炉型不相

匹配的矛盾，收到使锅炉运行稳定，提高热效率，降低煤耗，减少煤尘对大气污染的效果。据统

计表明，锅炉采用动力配煤后，平均节煤5%，并能充分利用高灰或高硫等低质煤资源，具有明显

的经济效益和社会效益。　　动力配煤在国际上未见报道。中国的动力配煤始于1979年，由上海

市燃烧公司首创。80年代中期，在天津、沈阳、北京等许多大、中城市得到推广。90年代初，中

国已有二十几个省、市、自治区的几十个城市建成了近200条动力配煤生产线，年产动力配煤20兆

吨左右。

四、分层燃烧技术

分层燃烧技术，主要应用于采用闸板式给煤方式的正转链条炉的锅炉，是利用播煤辊和筛分器相

结合，使进入锅炉的块煤达到分层和改善煤层均匀度及通风率的目的。当煤从煤仓经溜煤管下来

，进入到播煤辊上，经辊转动，将煤播到筛分器上，筛分器上将煤加以分层，筛分器分三层，第

一层将直径20mm以上的煤块送到煤层最下部，即占据了炉前部，第二层将直径15-20mm 之间的煤

块送到第一层上面，第三层是将直径10-15mm送到第二层上面，而直径小于10mm 的煤均落到第三

层上面，从而达到分层的目的，使煤层疏松，减少了通风阻力，增加了通风面积和通风量，并使

煤层均匀，有效地避免了炉排上出现火口和燃烧不匀的现象，显著地提高了火床热强度和煤层燃

尽速度。

进行此项技术改造是在不动受压件基础上拆除原加煤斗，并在原加煤斗位置安装分层给煤装置，

重力移位器安装在溜煤管背部。改造周期为停炉5-7天。

用此项目技术改造后，主要体现在：

1、燃烧热效率一般可以提高8-12%左右。

2、炉渣含炭量可以降至10%左右。

3、提高煤种适应性。

4、改造后锅炉可以满负荷运行。

5、升温升压快，点火方便。

6、故障率低，使原来烧损挡渣器、侧密封烧煤斗的现象从根本上消除。

7、消除因重力作用造成的炉排进煤斗时而形成的两侧块多，中间煤粉多的不均匀给煤状态，达到

均匀布煤并分层。

8、改造费用适宜，回收成本快，基本上半年之内收回成本。

“分层燃烧”给煤机可行性分析

“分层燃烧”正转链条炉排锅炉给煤机是在分析层燃炉燃烧机理和现有多种分层给煤设备存在的

弊病的基础上，结合多年实践经验，以最大限度的改善燃烧条件、最大限度的简化操作程序、最

大限度的减少维修量为原则设计而成的。

该设备由齿形给煤辊、调节辊、第一筛、第二筛、弧形闸板、密封挡板组成，设备结构简单，布

局合理。用它代替锅炉上的旧给煤装置，可以从根本上解决链条炉排锅炉传统的闸板给煤方式所

带来的一系列的问题，如：粗细不等的原煤混在一起经煤闸板挤压后，分布在链条炉排上，造成

煤层通风阻力大，使火床给煤设备普遍存在不能使用粒度较大的煤，不便于维修，维修难度大的

问题。

该设备的使用完全可以实现以下几点：

1、双辐滚动给煤，遇有大块煤时两辊间隙可调，给煤平稳，故障率低，功率消耗小；

2、两次筛分，一次将大块煤筛分到炉排中央，保证炉排两侧的煤粒度较小，改善侧密封工作环境

，延长密填充块寿命；另一次筛分使炉排上的煤层颗粒度呈现下大上小分布，且疏松平整；

3、减少漏煤量，通风性好，燃烧充分完全，使炉渣含炭量大幅度下降，降低了机械不完全燃烧损

失（q4）。通风阻力一致，防止“火口”（实际上是“风口”）的产生，减少漏风量，降低了排

烟损失，从而提高锅炉效率， 同时也提高锅炉的出力；

4、由于炉排面燃烧时保持平衡，免除司炉人员拨水捅火的繁重体力劳动，为锅炉运行自动化创造

有利条件；

5、由于分层燃烧，通风性良好，减少了通风阻力，降低了鼓风机功率消耗，节约了电能；

6、由于燃烧完全充分，运行平稳，降低了锅炉的原始排烟浓度，又无局部高温，防止NOX大量产

生，减少了对环境的污染；

7、结构中合理采用点火装置，蜗轮调节机构，轴承外置的安装方式既减少易损件磨损又方便维修

。

使用该设备后锅炉效率一般可提高8-12%；炉渣含炭量可以降低至6-15%；炉膛温度可以提高50-

100摄氏度。对于在用的旧设备改造，要根据原煤斗尺寸重新设计“分层燃烧”给煤机。设计制造

周期为一个月，停炉施工时间为7天左右。满负荷运行半年左右，仅节约燃料费用一项即可收回全

部设备改造费用。