新型七邊形節能爐箅的研制與應用

薛以祥

(江蘇邳州市鑫泰爐箅制造有限公司 江蘇邳州221300)

1 爐箅研制重點

(1)提高爐箅的破渣、排渣能力。七邊形節能爐箅的破渣筋條自上而下由原來的6條螺旋破渣筋條設計為7條，各層的每條破渣筋條不僅數量增加，而且也隨之加寬、加高，特別是最大層上的7條破渣筋條外部被設計成齒條形，增強破渣條對渣塊的擠壓剪切能力，故七邊形節能爐箅的破渣、排渣能力在原基礎上提高了15%～20%。

(2)提高爐箅的煤種適應能力及節能降耗能力。七邊形節能爐箅是針對Φ2 800 mm以上錐筒煤氣爐所燒的小粒煤、型煤(包含劣質煤型煤)、劣質煤等以及強負荷生產而設計研制的。為了適應各種煤種，爐箅材質全部選用鑄鋼(ZG35CrMnSi)，提高了耐磨強度，加高加厚了各層外折邊，支承點由6個變為7個，使爐箅在高溫下不變形，風道不堵塞；根據煤種特性和用戶的設備工藝條件，確定爐箅的內、外總通風面積和比值，調整好各層內通風間隙和三區布風，使該七邊形節能爐箅在爐內運行穩定，達到提高產氣量，減少帶出物，節能降耗的目的。

2 新型七邊形節能爐箅的研制

廣泛聽取用戶和造氣專家的意見和建議，并吸收現有爐箅的優點；采用偏心正三角形三棱錐體爐箅帽；最大旋轉直徑層上各破渣筋條設計成為齒條形；將底座和最大旋轉直徑層設計為七邊形；破渣筋條自上而下設計為7條近似螺旋漸開線狀；合理設計三區的布風、布氣，內、外總通風面積和其比值，爐箅各層的內、外上下折邊，爐箅的各層角度和整體角度，最大旋轉直徑層各弧形曲線邊的外型與尺寸；全部采用鑄鋼(ZG35CrMnSi，企業標準特殊配方)材質；最大旋轉直徑層上的 7條破渣筋采用合金堆焊焊條三面堆焊。

3 爐箅的排灰面積設計與爐箅安裝

3.1 排灰面積設計

爐箅的排灰面積設計，除爐箅的各層角度和整體角度的設計外，最關鍵的是爐箅最大直徑層各弧形曲線邊的形狀設計，即各弧形曲線邊到水夾套下部破渣條環周所形成內圓弧尺寸大小的設計。2種爐箅排灰區設計比較示意如圖1。

圖1 2種爐箅排灰區設計比較示意

從圖1 可看出，新型七邊形爐箅的排灰面積大于六邊形爐箅的排灰面積。經計算，七邊形爐箅最大層的總排灰面積比六邊形爐箅最大層的總排灰面積大90 000 mm2。

3.2 爐箅安裝

為了便于用戶安裝七邊形爐箅，特別在爐箅的最大直徑層上預留了裝配槽(在直徑方向上)，使其對邊最小尺寸小于煤氣爐灰倉上所裝兩灰犁間的最小間距，便于爐箅安裝時在爐底總成上整體吊裝，無需卸掉1只灰犁。因此，新型七邊形爐箅與六邊形爐箅相比較，不僅排灰面積大，而且破渣能力強，便于安裝，適宜強負荷生產。

4 新型七邊形節能爐箅的應用

安徽臨泉化工股份有限公司40臺Φ2 610 mm/Φ2 800 mm錐筒形煤氣爐，現已改裝為由江蘇邳州市鑫泰爐箅制造有限公司生產的27臺新型七邊形節能爐箅，計劃把剩余13臺錐筒形煤氣爐也全部更換為新型七邊形節能爐箅。安徽臨泉化工股份有限公司選用C600風機，風壓27 kPa，一組風機供3～4臺煤氣爐，采用自動加煤系統、DCS控制系統、三位一體控制技術、四爐一聯合廢鍋流程、吹風氣余熱回收系統等先進技術。煤種選用小塊煤、小粒煤混燒，噸氨耗標煤1 130～1 150 kg，單爐產氣量可產氨55～57 t/d。

山東施可豐化工有限公司8臺Φ2 800 mm煤氣爐為外置式爐底、熱壁夾套，使用撒播式自動加煤機；采用D600風機，1臺風機供4臺煤氣爐；燒小粒煤，全部選用新型七邊形節能爐箅；爐況穩定、產氣量高、下吹帶出物少，噸氨耗標煤1 130～1 150 kg。

云南昆明神農匯豐化肥有限公司原有16臺Φ2 650 mm煤氣爐，2011年底開始將Φ2 650 mm煤氣爐改造成Φ2 650 mm/Φ2 800 mm錐筒形煤氣爐，現已選用8臺新型七邊形節能爐箅；以當地煤所制取的型煤(煤球和煤棒)為原料，使用自動加煤機和D600型風機(改造型)。使用新型七邊形節能爐箅后，效果很好、爐況穩定、帶出物少，噸氨耗型煤1 650 kg左右。

5 結語

七邊形爐箅是專為Φ2 800～Φ3 600 mm爐型而設計，廣泛應用在固定層間歇式錐筒煤氣爐上，現已在上百臺Φ2 800mm(Φ2 610 mm/Φ2 800 mm)錐直筒煤氣爐型上運行，效果很好。實踐證明，新型七邊形節能爐箅具有整體結構合理、綜合性能優越、煤種適應性強、內外通風面積比值合理、吹風強度大、爐況穩定、氣化強度高、承破排渣能力強、帶出物少、使用壽命長、節能降耗顯著等特點。