層燃式燃煤熱風爐是燃煤熱風爐的主流爐型之一,核心特點是煤炭在固定或移動的爐排上,以層狀堆積的方式完成燃燒,再通過換熱器將熱量傳遞給空氣產生熱風,廣泛適用于礦井防凍、工業車間采暖、中小型物料烘干等場景。
主要由爐排、爐膛、換熱器、風機系統、除灰裝置組成:
- 爐排:是層燃爐的核心部件,承擔煤炭承載與燃燒的功能,常見類型有固定爐排、往復爐排、鏈條爐排。
- 爐膛:為煤炭燃燒提供封閉空間,通常設計有二次進風通道,強化燃燒充分性。
- 換熱器:多采用列管式或套筒式結構,實現高溫煙氣與冷空氣的間接換熱,保障熱風潔凈度。
- 風機系統:包含鼓風機(輸送助燃空氣)和引風機(排出換熱后煙氣),調節爐內燃燒工況。
- 上煤與布風:煤炭通過人工或機械裝置鋪在爐排上,形成均勻的煤層;鼓風機將空氣送入爐排下方,氣流穿過煤層縫隙,為燃燒提供氧氣。
- 分層燃燒:煤層從表層開始燃燒,依次經歷干燥、干餾、燃燒、燃盡四個階段,產生的高溫煙氣向上流動進入爐膛,進一步混合燃燒,提升熱量利用率。
- 換熱與送風:高溫煙氣流經換熱器,將熱量傳遞給管內或夾層中的冷空氣,加熱后的熱風由引風機輸送至用熱端;換熱后的低溫煙氣經除塵處理后排放。
- 除灰排渣:燃燒后的爐渣落在爐排下方的灰斗中,定期通過人工或機械方式排出。
- 煤種適應性強:可燃燒煙煤、無煙煤、褐煤等多種煤種,對煤炭粒度要求寬松(一般 6-50mm),適合中小規模用熱場景。
- 操作簡單穩定:燃燒過程可控性強,熱風溫度波動小,日常維護以清理爐排積灰、檢查密封為主,門檻較低。
- 設備成本低:結構相對簡單,制造和安裝成本遠低于流化床、煤粉爐等爐型,性價比高。
- 燃燒效率偏低:煤層內部氧氣分布不均,部分區域易出現燃燒不充分的情況,熱效率一般在 70%-80%。
- 自動化程度有限:除鏈條爐排機型外,固定爐排、往復爐排機型多需人工輔助上煤、出渣,勞動強度較大。
- 污染物排放較高:燃燒過程易產生較多粉塵和氮氧化物,需配套除塵、脫硝裝置才能滿足環保要求。
- 鏈條爐排燃煤熱風爐:爐排勻速轉動,實現連續上煤、燃燒、排渣,自動化程度較高,適合中大型用熱需求。
- 往復爐排燃煤熱風爐:爐排片做往復運動,刮動煤層使其燃燒更充分,結構緊湊,適用于中小型車間采暖。
- 固定爐排燃煤熱風爐:爐排固定不動,人工上煤和清渣,成本最低,多用于小型作坊、零散采暖場景。