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炉排片的设计要求

文章作者:小编 发表时间:2022-04-03 11:41:16 阅读量:432

 炉排片设计要求(1)炉排通风率。炉排通风率等于炉排面上通风孔总面积与整个炉排面积之比。炉排片是高温工作部件,工作条件相当恶劣。尤其是往复炉排片长期工作在高温下,虽然炉排片与燃烧层间隔着一层“灰渣垫”,可遮蔽部分热量,但炉排片表面温度仍可达 600 ~ 700℃以上,为保证炉排片安全可靠的工作,小鳞片炉排必须采取有效的空气冷却;往复焚烧炉用炉排片保证垃圾是在炉排片上均匀移动燃烧,如何避免刮板输送机超载?空气从炉排片下的风室,自下而上地穿过炉排片及垃圾层,为垃圾燃烧提供充足的氧气。因此,炉排片上应布有均匀的通风通道,这就是所谓的通风率要求,在炉排片设计时,必须考虑如何控制和减少漏渣,提高可燃物质的利用率。通常情况下往复炉排片在干燥段通风通道宽度控制在 4mm 以内,燃烧区域内通风道宽度控制在 3mm 以内,小鳞片炉排燃烬段区域内通风宽度稍小,这样既能够有效地控制漏渣,同时能够大幅提高燃烧利用率。很多相关资料中都认为往复炉排片的通风率应在3% ~ 6%。当然通风率越大,通风通道截面越大,空气穿孔速度越小,流阻越小。受制于漏渣及炉排片强度等因素的影响,通风率达到 2% ~ 4%,属于高压损炉排,实际使用效果很好。总的来说,炉排片的进风需要综合考虑通风率,小鳞片炉排漏渣率,燃烧效率等重要因素。(2)炉排冷却度。炉排冷却度等于炉排片肋板总面积与炉排总面积之比。炉排片主要依靠空气对流对炉排片进行冷却,如何避免刮板输送机超载?从而降低炉排片温度。炉排片肋板设计既是结构强度的考虑,同时也是强制冷却的考量。按照目前经验值,在满足炉排片本身强度设计前提下,冷却度一般设计大于 2。另外,低位热值超过 8260kJ/kg,考虑采用水冷炉排,进一步增强强制冷却效果。(3)炉排片固定形式。炉排片安装形式多样,通常采用尾部固定形式。部分厂家在炉排片底部或者两侧设计螺栓或者拉钩进行固定,锅炉炉排片-刮板-小鳞片炉排-横梁炉排-耐热炉排厂家-山东卜秀锅炉配件铸造厂防止炉排片翘起。可动炉排片与可动炉排片,固定炉排片与固定炉排片的连接形式多样,常见炉排片之间采用有间隙装配,紧固装配两种,紧固装配能一定程度上防止炉排片翘起及偏磨,但是检修拆卸不便,间隙装配拆卸检修方便,容易异物卡滞,间隙变大,出现偏磨,导致炉排片提前更换。炉排片固定形式要保证炉排片往复运动不易卡滞,翘起,又要预留一定检修维护便利性。(4)辅助设计工具。炉排片通常服役时间长,一般设计寿命大于 5 年,新型炉排片的开发设计,如果采用实炉验证方式,不仅周期太长,而且对工程应用带来不确定性,不利于产品的开发设计。因此,在工程应用前,需要采用辅助设计软件进行分析,常见的有计算机辅助工程 CAE(Computer Aided Engineering)软件如ANSYS 进行热应力分析,优化炉排片的结构强度设计;通过计算流体动力学 CFD(computational fluid dynam-ics)如 FLUENT 进行流体分析,优化炉排片的通风率,冷却度等参数。通过 CFD 类软件如 FLUENT 进行炉排片侧面或者炉排片本身的通风率模拟计算,实现炉排片压损和流速优化计算,为炉排片的热应力分析提供对流换热边界条件,同时也为垃圾层厚的理论计算提供设计依据。通过CAE 类软件如 ANSYS 进行炉排片结构分析,在结构强度和传热方面进行仿真计算,通过耦合传热和结构应力分析,避免炉排片局部出现大范围热应力集中,从而为炉排片结构优化提供设计依据。通过辅助设计软件应用,优化炉排片结构形式,减少产品设计周期,提高炉排片的结构稳定性,可靠性,降低产品开发设计成本。

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