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喷雾干燥器煤粉热风炉系统的研制(二)
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3.3煤粉热风炉及燃烧特点
受燃烧器火焰长度等限制，我们设计的4000型以下的煤粉热风炉均采用卧式结构，炉内一般设有3个室。
3.3.1主燃烧室
从燃烧器喷人的细煤粉以悬浮状态集中在这里燃烧。空气过剩系数a设计在1.5-2.0范围可调，使室内始终保持超氧化性气氛。该室设计温度可达1300℃以上，实际操作须考虑灰熔点等因素，一般控制在略低状态。
3.3.2副燃烧室
作用是提高未燃挥发物以及气体和固体未完全燃烧物CO等的燃尽率。炉内结构设计，决定了主燃烧室的火焰流只能经90°转向，分成两股进入副燃烧室，使燃料在炉内逗留时间加长，并加强了气体扰动和空气助燃作用，使燃烧更为完全。该室设计空间不大，结构设计上主要是避免因局部气流不畅导致温度过高，造成结渣。
3.3.3混合室
从副燃烧室出来的1000℃以上的燃气，在此与配风机输送的冷风捏合，变成干燥器所需的进风温度后，送人热风管路。我们在设计时，使其具有一定的高度空间，同时起到沉降室的作用。
此外，为了加强炉内气体的振动，提高燃烧效率，在炉内还设有炉膛二次风装置，由高压风机分出的二次风，以50m/s的速度细而有力地穿过主燃烧室的火焰中心，从底部进入副燃烧室。炉膛二次风的设置，使炉膛内气体发生涡流，混合更完全，从而延长了气体燃烧时间，改进了空气助燃作用，减少化学、机械不完全燃烧损失。同时，炉膛二次风的设置，也是控制和提高炉内空气过剩系数a的有效手段，使挥发物和不完全燃烧产物达到完全燃烧。
4.与排渣、除灰有关的结构研制及效果
在煤粉热风炉系统设计上，仅解决了燃烧问题，还不能做到使系统工作连续和对产品及环境无明显影响。与燃烧问题同样重要的，还有排渣和除灰问题。
4.1炉渣处理系统
煤粉热风炉运行中，炉膛内生成的炉渣数量及其排除方式，直接影响系统工作的连续性。因此，炉体结构设计着重考虑的是减少炉内熔渣的形成，其次是排渣结构。
4.1.1排渣结构特点
在炉内结构研究上，主要集中在：降低灰渣温度和缩短灰渣在炉内的停留。
其结构特点：在副燃烧室下部设置自行排渣斗，燃尽的灰渣和来不及形成大块的熔渣靠自重落入渣斗，迅速降温，自行排出。在主燃烧室设置降温吹渣装置，建立起底部沿壁风，高速吹扫沉降的灰渣。为了提高吹渣效率，主燃烧室底部设计成向渣斗倾斜，即使吹渣装置不开启，燃烧器喷出的高速气流也能将大部分炉膛沉降物吹入渣斗。
炉膛局部结构设计上，要注意燃烧器 炉体的连接处和主、副燃烧室之问连接处等的气流流畅，避免产生涡流，使局部温度过高造成熔渣。理论和实践都证明，这种熔渣会逐渐结成坚硬的板块并不断扩大，最终影响正常燃烧。
4.1.2排渣结构设计特点
排渣结构设计主要考虑其自动程度。最简单实用的办法就是在炉膛下部加渣斗，使炉内的灰渣能自行落入斗内，靠自身重力打开渣斗下部的板阀自行泄出。其设计特点：
(1)渣斗的出渣口设在副燃烧室下部。
(2)渣斗的进渣口延伸到混合室：
(3)往燃烧室不设渣斗。
另外，针对热风炉可能会因操作失误出现块状结渣不能自行排出的情况，特在渣斗进口处设有人工振打机构，各炉室亦设有出渣炉门，各特殊情况的出渣和日常维护观察之用。（来源：中国干燥技术网）
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