爐箅是固定層間歇式煤氣爐的關(guān)鍵設備，已是老生常談，不為新鮮，但又是從事造氣操作、管理、降低消耗的必談之事，談起爐箅布風，可以說每個從事造氣操作的人都可侃侃而談，最終是布風與不均，合理與不合理。先來看看爐箅布風的發(fā)展：
首先，Φ1980爐型造氣爐的傘形、星形爐箅，各層風道等間距均勻布風，這只是形式上的均勻布風，反映到爐膛內(nèi)是不均勻的。其次Φ3.6爐型引入前蘇聯(lián)的扇形爐箅屬均勻分布布風，后來錐形爐箅按開孔率來布風，實際是扇形爐箅的均勻布風引申而來，但它必須二次分布才能達到扇形布風的效果。這些均勻布風，從分布不均勻到分布均勻，是否就合理了呢，這要與氣化反應的氣化速度相吻合，才能達到均勻后合理的等速氣化要求，下面就從扇形爐箅從布風均勻到合理等速氣化要求，從扇形爐箅從布風均勻到合理等速氣化來進行闡述。
1. 扇形爐箅的結(jié)構(gòu)
扇形爐箅由圓弧頂帽，直徑為Φ500mm，頂帽有6個峰谷式扇形面，相鄰扇面有豎直布風9條孔和水平布風8條孔，并交錯分布，孔與隔條30mm與30mm相間分布，在爐箅旋轉(zhuǎn)過程中，處處都有風通過，達到布風均勻，爐箅高度為1400mm，相當于在平面上起了一個拱形，屬低矮型爐箅。
2. 適應原料
原料要求燒塊煤，并按國家要求粒度比為1：2。
3. 氣化效果
氣化結(jié)果：灰渣粒度均勻，拳頭大小的塊度占80%以上，返焦較少，碎渣中有少量小粒煤，這可能是入爐原料進料倉受撞擊破碎，造成中心區(qū)阻力大引起，由于水平和豎直布風下吹帶出物較多。
4. 氣化效果分析
根據(jù)計算得知：爐箅錐度與料層錐度是一致的，也就是說爐膛內(nèi)料層厚度是一致的，但入爐原料粒度為1：2，由于空隙率的差別，導致中心區(qū)阻力大于邊緣區(qū)阻力，按空隙率和錐密度核算，爐膛內(nèi)外阻力比應為2：1，在爐箅徑向布風均勻分布的同時，入料層流量內(nèi)外比就為1：2。
另一方面，依據(jù)氣化反應的要求，氣化劑與原料接觸反應時，其氣化速度，受氣化劑的量和接觸原料表面積的炭量制約。在質(zhì)量相等時原料粒度比為1：2時，其粒度表面積比為2：1，這就形成了用空氣的量來控制氣化反應速度的進行，達到氣化速度一致性，從而使扇形爐箅布風均勻，到內(nèi)外原料粒度大小所造成的阻力差別來控制的布風合理，而使氣化速度一致，在爐膛徑向形成等速氣化。
5. 布風新理念
從扇形爐箅的均勻布風到合理布風，順應氣化反應速度的一致性，這種爐箅在操作過程中，布風較均勻，吹風強度一致，在炭層高度降低時易造成中心粒度小的原料阻力變化大，入料層吹風強度增大，使吹風流速、流量較大，有兩個不利因素：①炭層降低時，吹風流量流速大易加速氣化反應進行，易形成高溫結(jié)塊，使布風不均；②吹風流速流量加大，大于原料粒度的帶出速度，易造成吹翻。因此考慮在原料粒度范圍、粒度比不變時，通過計算使內(nèi)外料層阻力一致，減少粒度小的原料厚度，提高爐箅高度，使爐箅錐角高度等于原料粒度比形成的空隙率比及邊緣料層厚度計算出中心料層高度。兩者之差，加上料層錐度高，并依據(jù)等速氣化反應的要求控制空氣流量，通過計算：空氣的流量比等同于原料的粒度比，在此種情況下，炭層高度的降低與升高，形成的爐膛徑向吹風流量差別不大，導致操作彈性增大，為穩(wěn)定爐況長周期運行提供了條件。
6. 扇形爐箅布風與錐形爐箅布風的區(qū)別與聯(lián)系
扇形爐箅的均勻布風與錐形爐箅的開孔率布風是相同的理念，都屬均勻分布風，所不同的是扇形爐箅布風是散播均勻型，而錐形爐箅是束集中型，它必須經(jīng)灰渣二次分布才能象扇形爐箅布風那樣分布均勻，錐形爐箅按吹風強度布風，也是在扇形爐箅基礎上引伸而來，即阻力大的吹風強度大，阻力小的吹風強度小，這從化學反映方面講就是強制性的達到爐膛徑向氣化速度一致，因此扇形爐箅的布風理念，是錐形爐箅布風的楷模，是吹風強度布風的典范，是氣化機理有力的證實，是按原料粒度比布風的引伸。
7. 爐箅按粒度比布風的要求
通過以上敘述，在原料粒度差別較大，料層厚度不一致的情況下，要達到爐膛徑向料層阻力一致必須用爐箅高度來調(diào)整。
①原料粒度一致時，如煤球、煤棒當爐箅錐角與孔率、粒度表面積一致，而使阻力一致，依據(jù)氣化反應機理，各處通風量應一致，爐箅按均勻布風或開孔率布風，使整個爐面吹風強度一致，反應速度一致，即可實現(xiàn)等速氣化。
②粒度不一致時爐箅高度應等于由于粒度差別所引起的空隙率差別，通過空隙率的比及邊緣料層高度計算出中心料層高度，內(nèi)外兩者之差，再加上料層錐度高。這樣爐膛徑向阻力由于粒度比及內(nèi)外料層厚度差的調(diào)整就達到一致了。在布風上，依據(jù)原料粒徑比，表面積比來控制風的流量，按照氣化機理使向等速氣化，并且這種流量比與粒度比相一致，增強了操作彈性。
結(jié)語：
通過以上敘述扇形爐箅從均勻布風到吹風強度布風來吻合氣化機理的合理布風，從而引伸出在料層阻力一致時，控制風量來實現(xiàn)爐膛徑向等速氣化，并使吹風強度比原料粒度比相吻合，保證了爐況操作彈性大的長周期運行，這也為不同原料品種、粒度大小，粒度范圍提供明確的布風方向，避免了瞎人騎瞎馬——亂闖亂撞的忙無目標的摸索。
