同，燃烧的各个阶段常互相影响和互相重叠交叉进行。 （2）液体燃料和气体燃料的燃烧过程
油滴的燃烧过程：蒸发、扩散、燃烧。 燃油在炉膛内燃烧的过程：
? 油的雾化过程
? 油滴的蒸发和热分解过程 ? 油气与空气混合过程
? 可燃气体混合物的着火与燃烧过程
? 气体燃料的燃烧非常容易、简单，只有与空气和混合和燃烧两个过程。 （3）燃烧设备的分类
燃烧设备一般按燃料在炉内燃烧方式的不同，分为层燃炉、悬燃炉和沸腾炉三类。
? 层燃炉
燃料在炉排上铺成层状进行燃烧的锅炉。层燃炉在供热锅炉中用得最为广泛。常用的层燃炉有火上加煤的固定炉排炉、火前给煤的链条炉排炉、往复推动炉排炉及振动炉排炉等。
? 悬燃炉
燃料在燃烧空间内呈悬浮状态进行燃烧的锅炉，又称室燃炉。
悬燃炉有燃用煤粉的煤粉炉，燃用液体燃料的燃油炉和燃用气体燃料的燃气炉。
? 沸腾炉
一定粒径的煤在燃烧室内被自下而上送入的空气流托起，并上下翻滚进行燃烧。
2. 燃料完全燃烧的必备条件
保持一定的高温环境；
供给足够而适度的空气量，并确保燃料与空气有良好 的接触和充分混合的氛围；
燃料要有一定的燃烧时间及燃烧空间；
及时排出低温燃烧产物（如：低温烟气和灰渣）。
2. 炉膛
炉膛又称燃烧室，它是供燃料燃烧的场所。层燃炉的炉膛由炉墙、炉拱及炉排组成；悬燃炉的炉膛是一个由炉墙围起来供燃料燃烧的立体空间；而沸腾炉的炉膛则是由炉墙和布风装置构成的燃烧空间。 （1）炉膛容积热强度
炉膛容积热强度是指单位炉膛容积、单位时间内燃料燃烧所放出的热量。即： （2）炉排面积热强度
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炉排面积热强度是指单位炉排面积上、在单位时间内燃料燃烧所放出的热量。即：
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燃料在炉膛内燃烧的强烈程度通常采用炉膛容积热强度和炉排面积热强度来表示，这是锅
炉设计与运行的重要热力特性参数。 3. 手烧炉
手烧炉是最简单的一种层燃炉。它的加煤、拨火和除灰渣等操作均由人工完成。因此，炉膛的深度和宽度都受到操作的限制，不能太大，锅炉的容量则均在1t/h以下。
锅炉在生火点燃燃料后，新燃料由人力经炉门铺撒在炉排上燃烧。燃烧所需的空气经灰坑穿过炉排进入炉内。燃尽的大块灰渣定期由炉门钩出，而较细的漏煤和灰渣落入灰坑，再从灰门扒出。
手烧炉具有“双面引火”的着火条件，使得其煤种适应性广，可以燃用各种固体燃料。 炉排常用铸铁制造，有板状炉排和条状炉排两种。
为了改善手烧炉得燃烧，克服冒黑烟得缺点，在对手烧炉技术的改造中，发展形成了具有双层炉排的燃烧设备。双层炉排炉的煤层阻力较大，一般需要引风机来增强炉内的烟气流通。如果采用自然通风，则要求减小炉排面积热负荷和增加烟囱高度。 4. 链条炉排炉
链条炉排炉是一种结构比较完善的机械化层燃炉。它是靠移动的链条炉排来完成连续给煤和出灰的燃烧设备，简称链条炉。目前国内生产的工业锅炉中，链条炉的最大容量可达65t/h。 （1）链条炉的结构
链条炉主要由主动链轮、链条炉排、煤斗、煤闸门、前后拱、防焦箱、分区送风仓、老鹰铁、落渣口、灰斗等部分组成。 （2）链条炉排的种类和结构
工业锅炉常用的链条炉排有：鳞片式、链带式和横梁式。链带式炉排（也称轻型炉排）一般只用在10t/h以下的锅炉中；鳞片式炉排用在容量较大的10～35t/h锅炉中；横梁式炉排常用在大型锅炉中。
为了确保链条炉安全、经济的运行，无论哪一种形式的链条炉排，都还应有以下装置：挡渣设备、炉排密封装置。 （3）链条炉的燃烧过程
链条炉中煤的燃烧过程是沿着炉排长度由前往后分阶段进行的。链条炉属于“单面引火”，着火条件较差。燃煤随着炉排一同移动，整个燃烧过程燃煤没有扰动。因此，链条炉对燃煤是有选择的，对煤质的变化较为敏感，直接影响锅炉的运行和出力。 链条炉
1．链条炉的构造
炉排的有效长度 重力 煤斗 煤闸门 运动 炉排 燃烧 冷却 除渣板（老鹰铁） 渣斗 升降控制 送风 1）链条炉排有效长度：煤闸门到除渣板的炉排长度，实际参与燃烧的炉排有效面积的深度。
2）防焦箱：纵向安装在炉膛两侧，一般嵌入炉墙，一般贴近运动着的炉排，主要作用有： 保护炉墙
防止侧墙粘渣结瘤，确保炉排上煤的横向均布 2. 链条炉排结构
1）炉排通风截面比：炉排通风孔隙总截面积与炉排有效 面积的百分比。
2）结构型式 鳞片式：p58 链 带式：p59
3. 链条炉燃烧层结构及其特性
(1) 煤在链条炉排层面上，燃料燃烧层的各个燃烧阶段分界面与炉排面有一定的倾斜角。 (2) 煤在排层面上的燃烧过程分四个燃烧区段：
Ⅰ—新煤预热、干燥区(距煤闸门200~300mm范围内)； Ⅱ—挥发份逸出着火、焦炭形成区；
Ⅲ—焦炭燃烧区：Ⅲa—焦炭氧化燃烧区；Ⅲb—焦炭燃烧还原区； Ⅳ—灰渣形成、余燃、冷却区（在挡渣器尖端之前400~500mm范 围内）。
(3) 新煤进入炉内呈“单向引火”，燃用低挥发份的煤，必须借助于 炉拱加强着火，其煤种适应能力差。 单面引火： 双面引火： 机械化操作：
(4) 机械化连续上煤，克服了手烧炉间断上煤的周期性；
(5) 沿炉排有效长度方向的上方空间气体成分变化情况（呈不均匀的变化）。 4. 链条炉燃烧改善措施： 1）分段送风：
a-b—曲线为统仓送风时炉内空气量分布情况； c-d—曲线为链条炉燃烧理论空气量分布情况；
1-4 为链条炉分段送风后各个燃烧区段实际空气量分布情况。 h1 α1 h2 α2 h α 褐 煤 14002200mm (0.3～0.4)l 烟煤 ～16002600mm (0.1～0.2)l 无 烟 煤 ～1600～2600 mm (0.1～0.25)l 800～1100 mm 800～1100 mm 900～1300 mm (0.25～0.35)l (0.25～0.35)l (0.6～0.7)l 400～550 mm 400～550 mm 400～550 mm 12°～18° 12°～18° 8°～10° 注：链条炉燃用高挥发份优质烟煤时，一般采用开式炉膛。 (2) 链条炉炉拱的作用
链条炉前拱（点火拱）主要将炉内火焰和高温烟气的辐射热聚集于炉排前端的新煤区，加速新煤着火前的热力准备阶段及挥发份逸出着火形成的完成；并和后拱形成喉口，加速炉内高温烟气的扰动。
链条炉后拱主要利用炉膛负压，有效地将炉排后端上方空间的高温烟气流和过量空气流导向燃烧中心，在喉口形成高速旋涡流，将烟气中灼热的焦炭粒子抛撒到新煤层面上，形成“火雨”
加速新煤的引燃；同时，使烟气中的焦炭粒子和CO延长了在炉内的燃烧时间，与过量氧充分混合完全燃烧。 (3) 炉拱设置原则
对劣质烟煤：低而长的后拱和高的前拱相结合 对难着火的无烟煤：同上，且是唯一选择
对挥发分高，热量高的烟煤和部分褐煤：采用短而较高的前拱对于难燃煤（无烟煤、贫煤、发热量低的劣质煤）：除设置前拱外，还需采用低而长的后拱 3）增设二次风： 作用 :
链条炉二次风(热空气、蒸汽)一般布置在前、后拱喉口部位向下倾斜5~10°（严禁二次风在有效射程内直接吹射到煤的燃烧层面上），主要用来加速炉内高温烟气的扰动：使烟气中的焦炭粒子和CO延长了在炉内的燃烧时间，与过量氧充分混合完全燃烧降低、提高；调节控制炉内高温烟气流动力场，改善炉膛充满度，防止水冷壁局部结渣及局部烟气短路，造成升高，增大。
① 当燃用高挥发份优质烟煤时，二次风一般布置在前拱，除加速炉内高温烟气的扰动外，还可以将火焰和高温烟气的辐射热导向燃烧中心，防止前拱区的新煤提前着火、引燃；
②当燃用低挥发份优质烟煤时，二次风一般布置在后拱，除加速炉内高温烟气的扰动外，还可以将火焰和高温烟气的辐射热导向前拱区，加速新煤着火前的热力准备阶段及挥发份逸出着火。
二次风的风压一般为2000～4000Pa； 二次风的风量及风速： 褐 煤 烟 煤 7 60～65 无 烟 煤 5 50～60 占总给风量（％） 8 出口风（m/s） 速 65
二次风的布置方法和原则:
前墙布置——产生旋转 四角切园 5．链条炉的运行
(1) 煤的粒度：堆积，通风阻力 (2) 煤的粘结性：通风
(3) 水分：与着火燃尽的关系 (4) 灰分：灰熔点 2）链条炉的燃烧调节
出力主要取决于燃料层厚度、送风量和炉排速度。 (1) 燃料层厚度的调节：100～150mm (2) 给料速度
(3) 送风量调节：对适应负荷的变动最为灵敏
当锅炉负荷变化时，总是先调节送风量，随即调节炉排速度与之配合 5、抛煤机炉
将抛煤机和翻转炉排或链条炉排配合起来使用的燃烧设备称为抛煤机炉。配备翻转炉排的抛煤机主要用6～10t/h锅炉，这类锅炉50年代在我国使用的很多，现在已逐步被淘汰。
抛煤机按抛煤方式可分为：机械抛煤、风力抛煤、风力机械抛煤。 ? 机械抛煤机是利用旋转的叶轮将煤抛撒到炉膛中；
? 风力抛煤机是利用空气流（风力）将煤吹撒到炉膛中；而风力机械抛煤机是通过机械抛撒和风力吹撒结合在一起将煤抛进炉膛内。 ? 风力抛煤机由电动机通过减速机构驱动，通过偏心轮、曲柄连杆机构和摇杆使给煤板做往复运动，从而把从煤斗下来的煤推给转子，经转动的钢制叶片抛出。
抛煤机链条炉
1. 抛煤机链条炉的结构及工作原理
抛煤机链条炉是由炉子前墙布置2~3台机械、风力抛煤机，将煤自前而后地均匀抛撒在倒转链条炉排上燃烧
2. 抛煤机链条炉的燃烧过程及其特点 煤的颗粒大小经抛煤机抛撒，基本上沿炉膛深度上方空间筛分均匀，落到火床上与燃烧层中的焦炭颗粒大小基本相同。
? 连续抛落的新煤颗粒总是均匀复盖在炽热的焦炭燃烧层上，呈“双向引火”着火条件优越，煤种适应性广；燃烧强烈，炉子热惯性小，负荷调节灵敏度高，不易结渣
? 在炉排与炽热的焦炭燃烧层之间有120~150mm的灰渣层，炉排的冷却度较好，提高了炉排热强度。
煤的燃烧层呈簿煤层的燃烧特点，火床上方空间的气体成分变化情况比链条炉均匀,故抛煤机链条炉的分段送风，相对比链条炉分段送风分的段数少一些。 3. 抛煤机链条炉的炉膛结构及其二次风
（1）由于抛煤机链条炉的着火条件优越，及其火床上方空间的气体成分变化情况比较均匀，一般采用无拱的开式炉膛；由于抛煤机使烟气中飞灰较大，为此，抛煤机链条炉的炉膛比链条炉炉膛高一些。
（2）抛煤机链条炉的二次风，一般布置在抛煤机上方和后墙水冷壁下方：
布置在抛煤机上方的二次风略向下倾斜一些，原则上二次风的有效射程不干扰抛煤行程为上；主要将由抛煤机抛出的(0~1mm)细小煤屑压回火床上燃烧，以此减少飞灰损失；
在后墙水冷壁下方布置的二次风略向上倾斜一些，主要防止由抛煤机抛出的大颗粒的煤(~30mm)抛落时，会对后墙下部水冷壁管和后墙等造成磨损或砸坏事故。 6. 往复推动炉排炉
往复推动炉排炉是利用炉排的往复运动来实现机械给煤、排渣的燃烧设备。按炉排布置可分为倾斜式往复推动炉排炉和水平往复推动炉排炉。
倾斜式往复推动炉排炉的整个炉排由相间布置的固定和可动炉排片组成。其缺点是炉体较高，增加了锅炉房的高度。水平往复推动炉排的结构与倾斜式的相同。但其框架是水平的，炉排片略往上翘。
往复推动炉排炉的燃烧特性基本上和链条炉相同，即着火性能差，炉内应配置拱和二次风。煤在炉排上的燃烧过程也是沿长度分布的。因此，炉排也才采用分区送风。
往复推动炉排炉还具有结构简单、制造方便、金属耗量小、耗电量少及消烟除尘效果较好等优点。
其最大的缺点是炉排冷却性能较差，主燃烧区炉排因温度高容易烧坏，水平往复炉排炉尤应注意。因此，往复推动炉排炉不宜燃用优质煤。
目前我国生产的往复推动炉排炉容量躲在6t/h以下。 7．煤粉炉
煤粉炉是将煤在磨煤机中制成煤粉，然后用空气将煤粉喷入炉膛内，呈悬浮状态燃烧的燃烧设备。