在鍋爐的發(fā)展過程中,燃料種類對(duì)爐膛和燃燒設(shè)備有很大的影響。因此,不但要求發(fā)展各種爐型來適應(yīng)不同燃料的燃燒特點(diǎn),而且還要提高燃燒效率以節(jié)約能源。此外,爐膛和燃燒設(shè)備的技術(shù)改進(jìn)還要求盡量減少鍋爐排煙中的污染物(硫氧化物和氮氧化物)。 早年的鍋殼鍋爐采用固定爐排,多燃用煤和木柴,加煤和除渣均用手工操作。直水管鍋爐出現(xiàn)后開始采用機(jī)械化爐排,其中鏈條爐排得到了廣泛的應(yīng)用。爐排下送風(fēng)從不分段的“統(tǒng)倉風(fēng)”發(fā)展成分段送風(fēng)。早期爐膛低矮,燃燒效率低。后來人們認(rèn)識(shí)到爐膛容積和結(jié)構(gòu)在燃燒中的作用,將爐膛造得較高,并采用爐栱和二次風(fēng),從而提高了燃燒效率。鏈條爐排能適應(yīng)大多數(shù)煤種,但不能燒強(qiáng)粘結(jié)煙煤。下飼爐排也出現(xiàn)得很早,環(huán)保蒸汽發(fā)生器廠家,只適宜于燒煙煤。40年代出現(xiàn)了拋煤機(jī)。拋煤機(jī)可以配在固定火床上,也可以配在鏈條爐排上而成為拋煤機(jī)鏈條爐排。發(fā)電機(jī)組功率超過6兆瓦時(shí),以上這些層燃爐的爐排尺寸太大,臨沂環(huán)保蒸汽發(fā)生器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易布置,所以20年代使用室燃爐,室燃爐燃燒煤粉和油。煤由磨煤機(jī)磨成煤粉后用燃燒器噴入爐膛燃燒,發(fā)電機(jī)組的容量遂不再受燃燒設(shè)備的限制。自第二次世界大戰(zhàn)初起,電站鍋爐幾乎全部采用室燃爐。 蒸汽發(fā)生器 早年制造的煤粉爐采用了u形火焰。燃燒器噴出的煤粉氣流在爐膛中先下降,再轉(zhuǎn)彎上升。后來又出現(xiàn)了前墻布置的旋流式燃燒器,火焰在爐膛中形成 l形火炬。隨著鍋爐容量增大,旋流式燃燒器的數(shù)目也開始增加,可以布置在兩側(cè)墻,也可以布置在前后墻。1930年左右出現(xiàn)了布置在爐膛四角且大多成切圓燃燒方式的直流燃燒器。60年代某些國家曾在多角形爐膛中應(yīng)用直流燃燒器的切圓燃燒方式,用以燃燒褐煤。第二次世界大戰(zhàn)后,環(huán)保蒸汽發(fā)生器出廠價(jià),石油價(jià)廉,許多國家廣泛采用燃油鍋爐。燃油鍋爐的自動(dòng)化程度容易提高。70年代石油提價(jià)后,許多國家又轉(zhuǎn)向利用煤炭資源。這時(shí)電站鍋爐的容量也越來越大,要求燃燒設(shè)備不僅能燃燒*,著火穩(wěn)定,運(yùn)行可靠,低負(fù)荷性能好,還必須減少排煙中的污染物質(zhì)。40~60年代,為了強(qiáng)化燃燒和減少飛灰,一度采用液態(tài)排渣煤粉爐和旋風(fēng)爐,但由于采用這種燃燒方式生成的氮氧化物太多,從70年代起已較少采用。 在燃煤(特別是燃褐煤)的電站鍋爐中采用分級(jí)燃燒或低溫燃燒技術(shù),供應(yīng)環(huán)保蒸汽發(fā)生器,即延遲煤粉與空氣的混合或在空氣中摻煙氣以減慢燃燒,或把燃燒器分散開來抑制爐溫,不但可抑制氮氧化物生成,還能減少結(jié)渣。沸騰燃燒方式屬于一種低溫燃燒,除可燃用灰分十分高的固體燃料外,還可在沸騰床中摻入石灰石用以脫硫。