标题：干式排渣机
功能和种类
全称为风冷干式排渣机，又叫风冷干式除渣机，简称干渣机。是风冷干式排渣系统的核心设备，用于无水耗的情况下对锅炉底渣进行冷却和输送。干式排渣机以其节能、节水、环保等优点，迅速在国内外得到广泛的发展。成为与刮板捞渣机为代表的湿式排渣系统最具竞争力的排渣系统。至2011年，国内有200多座电厂400多台燃煤锅炉采用干式排渣系统，总装机容量约1.2×10^8kW，尤其是近几年我国西北部缺水地区，新建机组多数以干式排渣机为主要除渣设备。
根据结构方式和原理分类，目前世界上有三种干渣机：网（钢）带式干渣机、履带式干渣机、鳞斗式干渣机。
第一代干渣机
干式排渣技术，最早由日本川崎重工株式会社发明，其主要原理是采用空气对高温炉渣进行冷却，将炉底渣在干燥状态排出系统。一方面达到节水、提高锅炉效率、资源再利用目的；另一方面解决水力排渣系统存在的热量损失、水蒸气锈蚀锅炉部件、湿渣不便输送和再利用等诸多问题。其采用技术方案是利用可通入冷却空气的密闭输送机及破碎设备，实现底渣输送和冷却。但是，由于输送机采用封闭式链板输送机，链条传动对高温物料输送适应性差，产品没能广泛应用。
国外还有一种美国UCC公司的PAXTM干式负压炉底除渣系统，它是以高温碎渣机及气力输送为关键设备的风冷干排渣系统，目前在美国有少量业绩，也没有得到推广。
网带式干渣机
由意大利MAGALDI（马加尔迪）公司在1987年研制（MAC干排渣系统）[1]，并首先在意大利本国应用，于90年代初被国际市场认可，最大机组容量到700MW。MAC干排渣系统采用密闭网带式输送机，在炉渣输送过程中依靠炉膛负压自壳体头部及两侧吸入自然风对其冷却，冷却后热风全部进入炉膛。国内于1999年在三河电厂首次引进该公司设备并运行。
我国于2002年开始自主研发网带式干渣机（如图1），并针对我国国情和使用的问题对干渣机和整个干渣系统做了许多创新：网带结构、清扫连接方式、上下添加大渣挤压等技术，使得网带式干渣机日趋完善。我国网带式干渣机技术已经超越MAC，不但在国内得到大量应用，也被广泛应用到世界各地，尤其是东南亚国家。目前装机容量可满足1000MW机组。  图1 网带式干渣机
此类干渣机主要由驱动系统、输送/清扫系统、液压张紧系统、输送托辊、进风系统、壳体等组成。其中输送系统采用不锈钢网带传动（如图2）网带干渣机主要部件(5张)，上面固定承载鳞板（如图3），用于输送和冷却高温灰渣。清扫系统采用双圆环链链条传动，拖动刮板清扫飞落堆积壳体底部的灰渣。并在设备壳体和头部设置进风口，用于吸入环境空气对内部高温灰渣进行冷却。
不锈钢网带的抗拉强度：1400mm网带为532kN，1600mm网带608kN，年拉伸率（包括拉长和磨损）约1～2%。清扫链条通常采用φ18×64高耐磨链条，也有小机组采用φ14×50规格。
优缺点分析：输送网带以靠驱动辊摩擦力驱动，传动平稳，磨损小，但过载易打滑，底部设置清扫系统可根除设备底部灰渣，但增加了一套系统，多了一个事故点，增加了功耗，不适合大倾角输送；网带上鳞板节距约70mm，透风间隙多，冷却效果好，但漏灰多，清扫系统负载大磨损大；钢带承载输送程采用简支轴支托，受力合理。输送钢带的网带和鳞板均采用耐热不锈钢制作，耐温性能好，但导热率低，且不锈钢成本高。
履带式干渣机
由克莱德贝尔格曼（DRYCON,德国，原为英国）公司研制开发的产品[2]，该设备适用于常规燃煤锅炉底渣的连续输送，其工作原理是采用圆环链传动，叠加履带板为载体，密闭式底部吸入自然空气进行冷却的干渣机，冷却后的热风也全部进入炉膛。履带式干渣机从2006年上半年进入中国市场，目前装机容量满足700MW。  图7 履带式干渣机
履带式干渣机其核心输送带由两条高强度圆环链和一组履带板组成，圆环链其抗拉强度：φ22×86为（2×）190～212kN，φ26×100为（2×）265～298kN，不同性能等级数值有差别。圆环链年拉伸率（包括拉长和磨损）约1～2.3%，双链条偏差约在25～100mm，由于履带为连续布置，当双链偏差接近半个链环时需及时对链条进行对调或者更换（湿式捞渣机由于刮板间断布置，在柔性链接时允许偏差为一个链环），否则会引起履带板变形，甚至引起设备卡塞。
优缺点分析：履带干渣机采用自清扫输送带，适合大倾角输送（抬升段清扫方向和灰渣流动方向相同），降低了成本和设备高度，但限于其结构特点，不但底部有残留，而其在干渣机尾部易堆积灰渣，会造成一定污染。由于采用圆环链传动，传动力大大提高，无打滑问题，且圆环链制造工艺简单成本低，但圆环链线接触形式易磨损（图8），双链同步性差，输送系统寿命较低；采用链传动输送倾角增大，输送距离增长，但限于改向轮作用在其履带板上，大倾角输送履带板易变形产生故障，最大输送角度是40°。履带板采用耐热钢，导热系数高，节距为350～400mm漏灰少，但不足是冷却效果较差。
  图8 圆环链结构
鳞斗式干渣机
由我国自主研发，是新一代干式排渣机（dunoco），最大装机容量1200MW；更加稳定、高效、节能、降耗，世界先进技术水平[3]，是我国干渣机由引进吸收到自主创新的标志[4]。鳞斗干渣机（图9）是依靠风冷，鳞斗为承载灰渣和换热载体，套筒模锻链为改向、承载和传动中心，输送程依靠简支轴支撑，回程依靠悬臂轴支撑，具有同步清扫器的自清扫全密闭式锅炉底渣干式排渣机。各个主要部件功能和设备性能分析如下：  图9 鳞斗干渣机1 冷却系统输送鳞斗之间搭接存有细小缝隙，冷空气通过鳞斗间的微小缝隙透过鳞板，对鳞斗上部的热渣进行冷却。鳞斗主体为冲压曲面结构，底板换热面积增加30%。鳞斗采用耐热合金钢，传热系数约是不锈钢的3倍；鳞斗独特的结构强度更高。干渣机密封严密，进入炉膛的风量小，温度高，控风严格，可提高锅炉热效率。重力自锁风门（如图10），降低风速，减少飞灰，节能环保；安全性高。以鳞斗干渣机为核心的干式排渣系统适合不超过950℃高温物料（灰渣）进行处理。  图10 重力自锁风门2 套筒模锻链鳞斗干渣机采用链条为运动副硬化处理的高耐磨精密套筒模锻链，具有极高的强度及耐磨性。链板与销轴为柱面接触结构（图11），接触面大，磨损小；采用精密锻造和加工制作，同步性好，适合双链宽幅长距离输送。以套筒模锻链为中心，输送和改向（尤其是抬头改向）受力合理，更适合大倾角输送（45°）。同步性好，不跑偏、故障率低。  图11 套筒模锻链3 自清扫输送链输送链（图12、图13）配置自清鳞斗，实现自清扫底部积灰。设有同步清扫器，避免尾部积灰，提高自清扫效率。逆流挡板，大倾角输送；有益于形成涡流换热。空间紧凑、占地面积小。  图12 套筒模锻链4 鳞斗鳞斗（图13）是干渣机的承载换热部件，整个排渣机的输送在闭式的鳞斗内，高温热渣在鳞斗内冷却输送。鳞板节距200mm，漏灰率小；线密封漏灰少。鳞斗主体为冲压曲面结构，适于输送细灰，强度更高。鳞斗设有厚壁管、清扫板加强，承受冲击力大。  图13 鳞斗5 寿命高整个输送系统噪音小，磨损少，驱动功率降低。关键部件的使用寿命在50000小时以上。输送链条和托辊均硬化处理，寿命高。设有辅助耐磨板，提高链条寿命，保证托辊磨损后仍能正常工作。易损件更换方便，维护工作量少。　 
鳞斗干渣机输送链采用双套筒模锻鳞和一组鳞斗组成，其中高耐磨套筒模锻链抗拉强度：h80×200为（2×）380～410kN，h100×300为（2×）480～530kN，根据不同性能等级抗拉强度有差别。由于套筒模锻炼采用精密锻造和加工工艺，且单链条为宽幅双链板结构，保证双链条传动的同步性，无偏差；年拉伸率（主要是磨损）约0.1～0.5%。6 优缺点分析套筒模锻链传动，不打滑出力大，磨损小，同步性高，耐磨寿命高，不足是制造工艺复杂。鳞斗制造工艺也复杂，但作为输送换热载体，冷却效果好，更适合大倾角和细灰输送。鳞斗干渣机承载输送程也采用简支轴支撑，比悬臂轴抵抗冲击能力强；干渣机抬头改向为压轮与链条作用，受力合理，可实现更大角度输送。自清扫输送链，简化了系统，减少了故障点，降低了费用，且设有同步清扫器，无尾部积灰问题；不足之处是底板有残留，是目前仍需要解决的问题。