生物質(zhì)層燃鍋爐的燃燒設(shè)備目前主要以往復(fù)式爐排、鏈條爐排、水冷振動(dòng)爐排等模式，在本文中，大成生物質(zhì)鍋爐專家將詳細(xì)介紹三者的優(yōu)劣以及如何選擇。

一、鏈條爐排

鏈條爐排主要由料斗、底座、前軸裝置、爐排裝置、后軸裝置、看火門等組成。 燃料從料斗落至空爐排上，隨著爐排的運(yùn)動(dòng)進(jìn)入爐中。 燃料層的厚度由燃料閘門的位置高低來(lái)控制，爐排運(yùn)動(dòng)過程的漏灰則從爐排下灰斗排出。 其鏈條爐排分為鱗片式鏈條爐排、鏈帶式鏈條爐排、橫梁式鏈條爐排三種結(jié)構(gòu)形式。

1、鱗片式鏈條爐排

鱗片式爐排適爐排面通常由４～１２根互相平行的鏈條組成。 通過拉桿將平行的爐鏈串起來(lái)，組成鏈狀的軟性結(jié)構(gòu)。 爐排片依次疊壓成魚鱗狀，鱗片式爐排因此得名。 當(dāng)爐排片行至后軸時(shí)，爐排片會(huì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)１８０°，倒掛在夾板上面，殘留在爐排上的灰渣就掉下來(lái)，這一特點(diǎn)使得爐排片在運(yùn)行中得到良好的冷卻。

①、優(yōu)點(diǎn)：爐排漏料很少；爐排片較薄，爐排片冷卻好，檢修方便。

②、缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、金屬耗量多，整體剛性不強(qiáng)，爐排片易跑偏脫落或卡住。

2、鏈帶式鏈條爐排

鏈帶式爐排屬于輕型爐排，爐排片分為主、從動(dòng)兩種爐排片，并用拉桿串聯(lián)在一起。 主動(dòng)爐排片的鏈輪是驅(qū)動(dòng)爐排運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵部件，通過與前后鏈輪的配合帶動(dòng)整個(gè)爐排系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。

①、優(yōu)點(diǎn)：金屬耗量低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全耐用，制造和運(yùn)行方便操作便捷。

②、缺點(diǎn)：不易更換爐排片，且主動(dòng)爐排片受力較大，容易折斷，安裝要求高，爐排間隙較大，容易漏料。

3、橫梁式鏈條爐排

橫梁式爐排的爐排片是裝在橫梁上，橫梁固定在傳動(dòng)連塊上。 通過前部主動(dòng)軸上的鏈輪傳動(dòng)，讓整個(gè)爐排運(yùn)動(dòng)。

①、優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)；爐排面比較平整；爐排片受熱不受力，工作條件較好，不易受熱變形；布風(fēng)均勻；運(yùn)行中不易跑風(fēng)漏料。

②、缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)相對(duì)笨重，材料成本較高，制造和安裝要求高。

以上三種鏈條爐排，由于鏈帶式爐排爐排面開孔率過高，漏風(fēng)比較嚴(yán)重且容易漏料，此鏈帶式爐排不適合層燃生物質(zhì)鍋爐。 鱗片式鏈條爐排和橫梁式爐排考慮整體經(jīng)濟(jì)性，鱗片式推薦為≤40t/h鍋爐，大于40t/h 鍋爐推薦使用橫梁式爐排。

二、往復(fù)爐排

往復(fù)爐排分為傾斜式往復(fù)爐排和水平式往復(fù)爐排。 爐排面由活動(dòng)爐排片和固定爐排片組成，兩者交替擺放。 通過變速的直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)偏心輪而帶動(dòng)推拉桿，拉動(dòng)活動(dòng)框架，使所有的活動(dòng)爐排片都作前后的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從側(cè)面形成一個(gè)峰谷起伏的波紋。 由于活動(dòng)爐排片不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)，燃料沿爐排面由前向后緩慢移動(dòng)，空氣也由下向上供應(yīng)。

①、優(yōu)點(diǎn)：燃料適應(yīng)性強(qiáng)，特別是易結(jié)焦類的燃料；燃料在爐排面停留時(shí)間比常規(guī)的層燃設(shè)備更長(zhǎng)，燃燒效率更高，更適合水分較高的生物質(zhì)燃料；現(xiàn)設(shè)備廠家通過從垃圾爐排上吸取相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，往復(fù)爐排的爐排片能更好的耐高溫和腐蝕，有利于鍋爐更長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行。

②、缺點(diǎn)：由于爐排片的頭部不斷與熾熱的料層接觸，又無(wú)冷卻條件，因而需要更好的材料，成本上會(huì)相對(duì)高一些；液壓系統(tǒng)相對(duì)比減速機(jī)設(shè)備價(jià)格更高；同時(shí)往復(fù)爐排產(chǎn)生的噪音較大。

三、水冷振動(dòng)爐排

水冷振動(dòng)爐排鍋爐技術(shù)源于丹麥，該鍋爐采用水冷振動(dòng)爐排的燃燒方式。爐排包括平臺(tái)、振動(dòng)源、振動(dòng)裝置、減振裝置、風(fēng)室、密封裝置和爐排水冷壁組成。爐排水冷壁是全膜式壁結(jié)構(gòu)，膜式壁上面開很多小孔，燃燒所需要的氧氣由小孔進(jìn)入爐膛。燃料落在爐排面上隨著爐排的振動(dòng)向爐膛內(nèi)移動(dòng)并在一次風(fēng)的作用下燃燒，直至燃燼。由于水冷振動(dòng)爐排特殊結(jié)構(gòu)和水冷方式，可以避免因灰熔點(diǎn)低而產(chǎn)生的結(jié)焦問題。因此對(duì)燃料水分、熱值的波動(dòng)有一定的適應(yīng)能力；另外因爐排的振動(dòng)自帶一定的撥火功能，對(duì)燃燒有一定加強(qiáng)作用，因此燃燒比較充分燃燒率較高。

①、優(yōu)點(diǎn)：鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便、燃燒穩(wěn)定效率高、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大。

②、缺點(diǎn)：爐排與水冷壁之間密封不嚴(yán)易漏料、高溫排渣不易、污染物排放較高、易磨損等。

四、層燃燃燒設(shè)備選擇

生物質(zhì)燃料根據(jù)以上層燃設(shè)備的介紹，結(jié)合燃料特性的水分大小、灰分高低及其結(jié)渣性等因素進(jìn)行選擇考慮如下：

①、生物質(zhì)燃料的收到基水分<30%時(shí)，燃料結(jié)渣性RZ≤1.5時(shí)層燃燃燒設(shè)備推薦考慮鏈條爐排，若燃料結(jié)渣性RZ>1.5 時(shí)考慮往復(fù)爐排、水冷爐排。

②、燃料的收到基水分>30%時(shí)，層燃燃燒設(shè)備推薦考慮往復(fù)爐排。

③、由于鏈條爐排設(shè)備造價(jià)最低，水冷振動(dòng)爐排造價(jià)最高，因此從經(jīng)濟(jì)性角度考慮常規(guī)生物質(zhì)燃料比如生物質(zhì)顆粒、生物質(zhì)壓塊之類，燃料熱值較高，水分和燃料品質(zhì)都還不錯(cuò)，燃燒設(shè)備選擇順序?yàn)椋烘湕l爐排、往復(fù)爐排；其次在燃料水份高于３０％ ，熱值低于 2600kcal/kg時(shí)，燃料燃燒需要更長(zhǎng)的時(shí)間，燃燒設(shè)備選擇順序?yàn)椋和鶑?fù)爐排、鏈條爐排；最后水冷振動(dòng)爐排由于價(jià)格方面的因素，因此一般工業(yè)鍋爐采用的還是比較少，目前用的比較多的還是100t/h 以上次高壓等類型。