爐箅是固定層間歇式煤氣爐的關(guān)鍵設(shè)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(fēng)，可以說(shuō)每個(gè)從事造氣操作的人都可侃侃而談，最終是布風(fēng)與不均，合理與不合理。先來(lái)看看爐箅布風(fēng)的發(fā)展：

 首先，Φ1980爐型造氣爐的傘形、星形爐箅，各層風(fēng)道等間距均勻布風(fēng)，這只是形式上的均勻布風(fēng)，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(fēng)，后來(lái)錐形爐箅按開(kāi)孔率來(lái)布風(fēng)，實(shí)際是扇形爐箅的均勻布風(fēng)引申而來(lái)，但它必須二次分布才能達(dá)到扇形布風(fēng)的效果。這些均勻布風(fēng)，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(yīng)的氣化速度相吻合，才能達(dá)到均勻后合理的等速氣化要求，下面就從扇形爐箅從布風(fēng)均勻到合理等速氣化要求，從扇形爐箅從布風(fēng)均勻到合理等速氣化來(lái)進(jìn)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(gè)峰谷式扇形面，相鄰扇面有豎直布風(fēng)9條孔和水平布風(fēng)8條孔，并交錯(cuò)分布，孔與隔條30mm與30mm相間分布，在爐箅旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，處處都有風(fēng)通過(guò)，達(dá)到布風(fēng)均勻，爐箅高度為1400mm，相當(dāng)于在平面上起了一個(gè)拱形，屬低矮型爐箅。

2. 適應(yīng)原料

原料要求燒塊煤，并按國(guó)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(jìn)料倉(cāng)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(fēng)下吹帶出物較多。

4. 氣化效果分析

根據(jù)計(jì)算得知：爐箅錐度與料層錐度是一致的，也就是說(shuō)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(dǎo)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(yīng)為2：1，在爐箅徑向布風(fēng)均勻分布的同時(shí)，入料層流量?jī)?nèi)外比就為1：2。

另一方面，依據(jù)氣化反應(yīng)的要求，氣化劑與原料接觸反應(yīng)時(shí)，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(shí)原料粒度比為1：2時(shí)，其粒度表面積比為2：1，這就形成了用空氣的量來(lái)控制氣化反應(yīng)速度的進(jìn)行，達(dá)到氣化速度一致性，從而使扇形爐箅布風(fēng)均勻，到內(nèi)外原料粒度大小所造成的阻力差別來(lái)控制的布風(fēng)合理，而使氣化速度一致，在爐膛徑向形成等速氣化。

5. 布風(fēng)新理念

從扇形爐箅的均勻布風(fēng)到合理布風(fēng)，順應(yīng)氣化反應(yīng)速度的一致性，這種爐箅在操作過(guò)程中，布風(fēng)較均勻，吹風(fēng)強(qiáng)度一致，在炭層高度降低時(shí)易造成中心粒度小的原料阻力變化大，入料層吹風(fēng)強(qiáng)度增大，使吹風(fēng)流速、流量較大，有兩個(gè)不利因素：①炭層降低時(shí)，吹風(fēng)流量流速大易加速氣化反應(yīng)進(jìn)行，易形成高溫結(jié)塊，使布風(fēng)不均；②吹風(fēng)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(shí)，通過(guò)計(jì)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?fàn)t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(jì)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(yīng)的要求控制空氣流量，通過(guò)計(jì)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(fēng)流量差別不大，導(dǎo)致操作彈性增大，為穩(wěn)定爐況長(zhǎng)周期運(yùn)行提供了條件。

6. 扇形爐箅布風(fēng)與錐形爐箅布風(fēng)的區(qū)別與聯(lián)系

扇形爐箅的均勻布風(fēng)與錐形爐箅的開(kāi)孔率布風(fēng)是相同的理念，都屬均勻分布風(fēng)，所不同的是扇形爐箅布風(fēng)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(fēng)那樣分布均勻，錐形爐箅按吹風(fēng)強(qiáng)度布風(fēng)，也是在扇形爐箅基礎(chǔ)上引伸而來(lái)，即阻力大的吹風(fēng)強(qiáng)度大，阻力小的吹風(fēng)強(qiáng)度小，這從化學(xué)反映方面講就是強(qiáng)制性的達(dá)到爐膛徑向氣化速度一致，因此扇形爐箅的布風(fēng)理念，是錐形爐箅布風(fēng)的楷模，是吹風(fēng)強(qiáng)度布風(fēng)的典范，是氣化機(jī)理有力的證實(shí)，是按原料粒度比布風(fēng)的引伸。

7. 爐箅按粒度比布風(fēng)的要求

通過(guò)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(dá)到爐膛徑向料層阻力一致必須用爐箅高度來(lái)調(diào)整。

①原料粒度一致時(shí)，如煤球、煤棒當(dāng)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(yīng)機(jī)理，各處通風(fēng)量應(yīng)一致，爐箅按均勻布風(fēng)或開(kāi)孔率布風(fēng)，使整個(gè)爐面吹風(fēng)強(qiáng)度一致，反應(yīng)速度一致，即可實(shí)現(xiàn)等速氣化。

②粒度不一致時(shí)爐箅高度應(yīng)等于由于粒度差別所引起的空隙率差別，通過(guò)空隙率的比及邊緣料層高度計(jì)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(dá)到一致了。在布風(fēng)上，依據(jù)原料粒徑比，表面積比來(lái)控制風(fēng)的流量，按照氣化機(jī)理使向等速氣化，并且這種流量比與粒度比相一致，增強(qiáng)了操作彈性。

結(jié)語(yǔ)：

通過(guò)以上敘述扇形爐箅從均勻布風(fēng)到吹風(fēng)強(qiáng)度布風(fēng)來(lái)吻合氣化機(jī)理的合理布風(fēng)，從而引伸出在料層阻力一致時(shí)，控制風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)爐膛徑向等速氣化，并使吹風(fēng)強(qiáng)度比原料粒度比相吻合，保證了爐況操作彈性大的長(zhǎng)周期運(yùn)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(fēng)方向，避免了瞎人騎瞎馬——亂闖亂撞的忙無(wú)目標(biāo)的摸索。