众所周知，炉箅是造气炉的核心部件，它是影响炉内工况好坏的主要因素，也是影响发气量大小的关键设备，依据煤气炉气化机理，炉箅不仅具有承渣、蠕渣、搅渣、排渣功能，还应具有分布流通气化剂的功能且要求流通面积大，带出物少，经久耐用。所以衡量炉箅的优劣标准是：①通风面积大，气化剂流速小，对料层冲击力弱；②搅渣破渣能力强，使渣层疏松，空隙率大，流通面积大；③排渣顺畅；④带出物减少，减少对设备的冲蚀。依据造气炉使用的原料特点粒度不均，粒度范围大，以及灰渣的外排机理，炉箅必须有一定的锥度，故气化剂分布均匀，就不一定合理，分布合理就不一定均匀。因此，要使炉膛径向原料成渣速度一致，调整方法无非两种：炉箅布风均匀料层阻力不均的调整及炉箅布风合理不均匀，料层阻力均匀的调整。

一、炉箅的布风类型

纵观炉箅的布风类型只有两种：一种是风道均匀分布型，如扇型、径向均布型、塔型、伞型及开孔率型；另一种是风道分布合理型，如吹风强度型及专用型炉箅。

二、造气炉吹风气化的特性

造气炉使用的优质白煤燃点在370～420℃，气化层温度大于775℃，温度每升高15℃，气化反应速度就升高一倍，在气化层温度大于800℃，燃烧反应不可逆的向生成物方向进行且属扩散控制，当气化层温度大于900℃时，反应速度依化学反应所能达到的速度进行，其反映结果放出温度可达1800℃的烟气，而高温胶质炭也达到了灰熔点1300～1400℃，由于吹风、制气的吸放热交替进行温度一般波动80～200℃，故一般火层温度在1100～1300℃，在正常制气时，燃烧的特性：

①一般气化剂中的氧气进入火层距离为原料粒径的2～3倍就消耗完；
②反应非常彻底所有氧气与炭反应生成了二氧化碳；
③反应温度极高，反应速度受气化剂流量的控制，因此依据原料粒度比、表面积比、气化速度比来调整对应的风量，使表面积大的原料流量减小，表面积小的原料流量增大。

三、常压条件下流体的特性

1.流通截面的开孔率即阻力大小，控制流体的径向扩散力及轴向穿透力。流通截面阻力越大，流体穿透力越弱，扩散力越强，反之，流体穿透力越强，扩散力越弱。

2.当流体流截面开孔率不变时，流体的轴向穿透力及径向扩散力随流体的流速增大而增大减小而减小。

3.流体通过不同截面积的截面时，通过压力或流量的变化，通过流体的体积（质量）变化量比的等于其流通截面积的比。

四、制气时，吹风流量与蒸汽流量的关系

依据造气炉的特点，吹风、制气间歇进行吸放热的平衡反应，且吹风时间占制气时间的25%左右，按1m3空气生产1m3半水煤气计算，吹风空气总量与制气蒸汽总量基本相等，但吹风时的入炉空气流量、流速是蒸汽流量、流速的3～4倍。

五、炉膛径向等速气化的方法

1.炉箅布风均匀，料层阻力不均的调整。依据炉箅的锥角高度均匀布风和原料的粒度范围，粒度大小，合理控制层高度，依料层径向内外阻力差别来控制气化剂的内外流量，使气化剂的流量与原料表面积的大小相吻合，达到气化速度一致

2.炉箅布风不均匀而合理，料层径向阻力一致的调整。依据原料粒度大小、粒度范围、表面积、气孔率、料层厚度来综合计算料层阻力，从而确定炉箅的风道及高度。

3.利用以上两种方法同时使用来调整原料变化频繁，品种杂、粒度不一的炉膛等速气化。

六、炉箅的结构特点

1、扇形的结构特点
扇形炉箅高低，其锥角与原料锥角一致，各风道与横筋间隔分布且风道宽度一致，这种炉箅原设计采用下开式布料，原料粒度比为1：2，为了使炉膛内径向原料气化速度一致，采用控制料层高度依内外料层阻力差别来控制炉箅径向风量与原料粒度相吻合，使径向成渣速度一致。它的特点：①这种炉箅比等高度的其它型炉箅，通风面积大；②由于扇面有垂直和水平布风，炉下带出物多；③由于均匀布风，中心通风量相对较大，对于粒度较小的原料易于吹翻或造成炉况不稳；④由于布风细化分散而均匀，依据流体性质，故不存在扩散力与穿透力气、汽流速、流量不吻合情形。因此，只要控制吹风、制气、戏放热平衡就可以使炉况稳定下来；⑤由于没有推灰筋、搅渣翅破排渣能力弱。根据上述特点，扇形炉箅对烧各种粒度大小，及粒度范围的原料易于调节工艺，但不易强化生产。

2、锥形炉箅的结构特点
锥形炉箅依据炉型的扩大，炉箅锥角与原料锥角差值越小，即在相同原料粒度范围内，不论炉型大小其炉箅锥角与原料锥角中心轴线高度差一致，即炉膛直径每增大200mm，炉箅锥角增小1o。径向内外风道高度按1：2分配，气化剂流量按1：2分布，原料粒度要求大小比为1：2，其原料高度按原料气孔率比控制，使径向各环区阻力一致。故径向各环区气化剂量，原料粒径、表面积、气化速度一致相吻合，这种炉箅由于是环行布风且每层径向宽度较宽及造气炉吹风、制气时的流量、流速差别较大，依据流体性质在吹风、制气出气阻力不吻合时，会出现斑马线型过热、过冷现象影响炉况的稳定及成渣性，这种炉箅是依据原料性质、原料粒度范围来布风的，故专用性较强，适用与优劣质煤，但由于布风集中气流局部较强，且下部风道较高不适宜烧小籽煤。这种炉箅不仅气、汽量要吻合，且制气、出气阻力也要吻合才能稳定炉况，强化生产。

3、吹风强度型炉箅结构特点
此炉箅风道是按气孔率来进行布风的，它是锥形专用炉箅和均布型炉箅的过渡。外形结构同锥型，它的布风是按气孔率进行分布外风道，然后按照原料粒度高度的变化及放灰情况来判断料层阻力及气化剂偏流情况，进行内风道调整，从而使炉膛径向气化速度一致。它的缺点是：原料粒度与风道布风强度不一定吻合，易造成吹风带出物多或炉况不稳现象。

七、炉箅的发展方向

由于煤价的上扬，为了节约成本，中小氮肥企业改烧劣质煤、地方煤、型煤且原料品种杂，粒度差别大，为了提高原料入炉率，炉前滑筛筛孔改小，因此在原有炉箅的基础上，炉膛内原料阻力发生了重大变化，由于是常压制气，原料阻力的变化引起了气化剂的偏流，以上三种类型的炉箅缺点都显露出来，只能低负荷维持生产，基本这种情况，应该综合它们各自的优点，经过对比取其精华，舍其糟粕。依据原料变化特点及流体的性质，通过料层高度及蒸汽压力流量的双向操作调整，就能达到强化生产。

八、改进措施

1、采用均匀布风，避免吹风、制气出气阻力不吻合出现斑马线型温度不均现象。
2、依据现有原料性质、粒度范围、粒度大小，造成的径向阻力差别，采用原料粒度比为1：2的炉箅高度使灰渣外排顺畅，并有利于控制料层高度，使气，汽吻合，径向成渣速度一致。
3、采用等素螺线，增强破排渣能力。
4、采用扇形炉箅均匀布风方式及锥型炉箅的结构形式。

通过以上改进，使布风细化、均匀、通风面积大，气体流速小，对料层冲击力小，带出物少，破排渣能力强，有利于因原料的变化炉况的调优，使炉况稳，气化强度大，低返焦、高效益。