CN109578981A - 一种带有燃煤松动组件的层燃锅炉及其处理方法 - Google Patents

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CN109578981A CN201811407782.5A CN201811407782A CN109578981A CN 109578981 A CN109578981 A CN 109578981A CN 201811407782 A CN201811407782 A CN 201811407782A CN 109578981 A CN109578981 A CN 109578981A
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Abstract

本发明提供了一种带有燃煤松动组件的层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉包括炉排以及在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件在炉排表面呈凸起结构。本发明通过在炉排上设置燃煤松动组件可以对燃料起到松动作用，减小空气阻力，在降低结渣同时保证了通风顺畅；同时，通过调整炉排上的配风可以实现分级燃烧，提高锅炉效率。

Description

一种带有燃煤松动组件的层燃锅炉及其处理方法
技术领域
本发明属于煤炭燃烧设备领域，涉及一种层燃锅炉及其处理方法，尤其涉及一种带有燃煤松动组件的层燃锅炉及其处理方法。
背景技术
链条炉属于层燃锅炉，在我国燃煤工业锅炉中广泛应用。在燃烧组织方式上，链条炉以恒速行进炉排层燃为主，辅以炉排上部区域内细小颗粒构建的悬浮燃烧。其配风以炉排底部送入的一次风占据主导、炉排上部二次风为辅。从燃烧理念上看，借助于合理的一、二次风分配和一次风在炉排下部各风室之间的分配，链条炉在理论上可避免NOx的大量生成。
CN 107166428A和CN 106439792A等公开了层燃锅炉，通过调整烟气的循环分布以达到降低氮氧化物排放的目的。
现有层燃锅炉的燃烧过程中新煤在炉排的带动下依次经过挥发份析出区、气化区、焦炭燃烧区和灰渣区。但受层燃锅炉结构的影响，一定煤层厚度的新煤进入挥发份析出区后，煤层最上面的煤先干燥并析出挥发分，而下层的煤因升温缓慢来不及干燥分解就被带到主燃区，从而造成煤层预热不良，易板结，特别是采用燃用粘结性强、灰熔点低且含水分较多的煤时，易形成燃烧层表面的坚硬熔渣或板结，不利于充分燃烧。
发明内容
针对现有层燃锅炉存在的燃煤层易溶渣及板结，导致燃烧不完全，造成很大的灰渣热损失，不利于充分燃烧的问题，本发明提供了一种带有燃煤松动组件的层燃锅炉及其处理方法。本发明通过在炉排上设置燃煤松动组件可以对燃料起到松动作用，减小空气阻力，在降低结渣同时保证了通风顺畅；同时，通过调整炉排上的配风可以实现分级燃烧，提高锅炉效率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种层燃锅炉，所述层燃锅炉包括炉排以及在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件在炉排表面呈凸起结构。
其中，所述燃煤松动组件的个数可为4个、5个、6个、7个、8个或9个等以及更多，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；其个数跟各个燃煤松动组件之间的间隔有关，其间隔和燃煤松动组件的大小由锅炉负荷和煤质决定。
本发明中，所述“第一”、“第二”和“第三”等，仅仅是为了在命名上对组件进行区分，并没有其他特殊含义。
本发明中，在炉排上设置的燃煤松动组件可以使燃料经过时先向上后向下运动，起到对燃料的松动作用。
本发明中，所述燃煤松动组件是贴近炉排布置，而不是固定于炉排上，其固定于锅炉的侧壁上。当在燃煤膨胀量满足要求的情况下，燃煤松动组件可以尽可能的靠近炉排。
本发明适用于新建层燃锅炉或对已有链条排炉进行节能环保改造。
以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
作为本发明优选的技术方案，所述层燃锅炉包括锅炉主体、炉排和煤斗，煤斗位于锅炉主体一侧，锅炉主体和煤斗下方为炉排，煤斗加入的燃煤落入炉排；
其中，锅炉顶部设有烟道，烟道下方设有后拱，后拱将锅炉主体内部分为两个腔室，即靠近煤斗一侧的第一腔室，和远离煤斗一侧的第二腔室，后拱顶部与烟道之间留有供气体流通的区域，后拱末端与炉排尾部留供物料流通的区域；在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件在炉排表面呈凸起结构。
作为本发明优选的技术方案，所述燃煤松动组件的个数为4个～5个。
优选地，所述燃煤松动组件在迎着燃煤运动方向的一面设有倾斜面，以有助于燃煤从燃煤松动组件上通过而不发生阻塞。
优选地，所述倾斜面与炉排之间的夹角为20°～30°，例如20°、22°、24°、26°、28°或30°等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。此处，所述夹角是倾斜面与炉排远离煤斗之间平面的夹角。
优选地，所述燃煤松动组件为立体结构，其只要满足有一个倾斜面可以迎着燃煤运动方向，使燃煤顺利通过即可。
优选地，所述燃煤松动组件为三角体、平行六面体或立体梯形中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：三角体和平行六面体的组合，平行六面体和立体梯形的组合，三角体、平行六面体和立体梯形的组合等。
优选地，所述燃煤松动组件内部设有气体通道，燃煤松动组件中迎着燃煤运动方向的一面和/或背向燃煤运动方向的一面设有气孔，所述气孔与气体通道连通，所述燃煤松动上各面的开孔率根据燃料的燃烧量来决定。
优选地，所述气体通道为空气通道。
优选地，所述气体通道的入口设有流通调节部件。
本发明通过在燃煤松动组件中设置气体通道为燃料燃烧提供氧气，同时可控制风道入口的流通调节部件，调整风量大小，实现分级配风。
优选地，所述燃煤松动组件的外表面设冷却液体输送通道，冷却液体输送通道的液体出口位于不与燃料接触的面上，冷却液体输送通道与燃煤松动组件上的气孔错开，使水管不影响气孔出气。
优选地，所述冷却液体输送通道为水管。
优选地，所述燃煤松动组件的外壳为中空的腔体，腔体内填充冷却液体，贯通腔体开设孔道与燃煤松动组件的气孔对应，所述腔体的冷却液体的出口位于不与燃料接触的面上。所述孔道与腔体之间密封连接，以防腔体内的水泄露，同时孔道与气孔对应，使腔体不影响气孔出气。
优选地，所述冷却液体为水。
本发明在燃煤松动组件上设置的冷却液体输送通道或内部充冷却液体的腔体可以对燃煤起到降温作用。
作为本发明优选的技术方案，所述炉排内部和/或底部沿炉排运动方向依次设有风室。
优选地，当炉排内部和/或底部设有风室时，燃煤松动组件内不设置气体通道。此时，炉排上燃煤松动组件彼此之间的间隔可以加大。
本发明中，通过燃煤松动组件中的气体通道和/或设置于炉排内部和/或底部的风室来调节炉排上不同区域的风量大小，实现分级配风燃烧。
作为本发明优选的技术方案，所述后拱包括第一倾斜隔板，所述第一倾斜隔板向第一腔室内倾斜并倾斜向上，第一倾斜隔板的底部与炉排之间留有供渣体排出的空间，第一倾斜隔板上端与烟道之间留有供气体流通的区域。
优选地，所述第一倾斜隔板与水平面之间的夹角为30°～45°，例如30°、33°、35°、37°、40°、43°或45°等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一倾斜隔板上端设有第二倾斜隔板，第二倾斜隔板向第二腔室倾斜并倾斜向上，第二倾斜隔板上端与烟道之间留有供气体流通的区域；
优选地，所述第二倾斜隔板与水平面之间的夹角为30°～45°，例如30°、33°、35°、37°、40°、43°或45°等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二倾斜隔板的上端设有第一纵向隔板，第一纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域。
优选地，所述第一倾斜隔板上端设有第二纵向隔板，第二纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域。
优选地，所述第二腔室开设烟窗。
作为本发明优选的技术方案，所述层燃锅炉包括锅炉主体、炉排和煤斗，煤斗位于锅炉主体一侧，锅炉主体和煤斗下方为炉排，煤斗加入的燃煤落入炉排；
其中，锅炉顶部设有烟道，烟道下方设有后拱，后拱将锅炉主体内部分为两个腔室，即靠近煤斗一侧的第一腔室，和远离煤斗一侧的第二腔室；所述后拱包括第一倾斜隔板，所述第一倾斜隔板向第一腔室内倾斜并倾斜向上，第一倾斜隔板的底部与炉排之间留有供渣体排出的空间，第一倾斜隔板上端设有第二倾斜隔板，第二倾斜隔板向第二腔室倾斜并倾斜向上，第二倾斜隔板的上端设有第一纵向隔板，第一纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域；
在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件为三角体、平行六面体或立体梯形中任意一种或至少两种的组合，其倾斜面迎着燃煤运动方向；燃煤松动组件内部设有气体通道，燃煤松动组件中迎着燃煤运动方向的一面和/或背向燃煤运动方向的一面设有气孔，所述气孔与气体通道连通，气体通道的入口设有流通调节部件；
所述燃煤松动组件的外表面设冷却液体输送通道，冷却液体输送通道的液体出口位于不与燃料接触的面上；或，燃煤松动组件的外壳为中空的腔体，腔体内填充冷却液体，贯通腔体开设孔道与燃煤松动组件的气孔对应，所述腔体的出水口位于不与燃料接触的面上；
所述第二腔室开设烟窗。
第二方面，本发明提供了上述层燃锅炉的处理方法，所述方法包括以下步骤：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排上随着炉排的运动，在炉排上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体，燃煤在运行过程中被燃煤松动组件松动。
作为本发明优选的技术方案，所述燃煤在运行过程中通过燃煤松动组件提供所需要的氧气。
优选地，所述燃煤在运动过程通过燃煤松动组件进行降温。
优选地，所述煤在运行过程中通过炉排内部和/或底部设置的风室提供所需要的氧气。
作为本发明优选的技术方案，所述挥发分析出过程的温度为300℃～400℃，例如300℃、320℃、340℃、360℃、380℃或400℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～5％，例如3％、3.5％、4％、4.5％或5％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述气化过程的温度为500℃～600℃，例如500℃、520℃、540℃、560℃、580℃或600℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述气化过程中所需氧的体积含量为3％～5％，例如3％、3.5％、4％、4.5％或5％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述焦炭燃烧的温度为900℃～1000℃，例如900℃、920℃、940℃、960℃、980℃或1000℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～8％，例如6％、6.5％、7％、7.5％或8％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述排出炉体的烟气中CO<550mg/Nm3，例如500mg/Nm3、450mg/Nm3、400mg/Nm3、350mg/Nm3、300mg/Nm3、250mg/Nm3、200mg/Nm3或150mg/Nm3等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；NOx<250mg/Nm3，如200mg/Nm3、150mg/Nm3、130mg/Nm3、100mg/Nm3、70mg/Nm3或50mg/Nm3等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；SO2<450mg/Nm3，例如400mg/Nm3、350mg/Nm3、300mg/Nm3、250mg/Nm3、200mg/Nm3或150mg/Nm3等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述方法包括以下步骤：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排上随着炉排的运动，在炉排上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体；燃煤在运行过程中被燃煤松动组件松动，同时通过燃煤松动组件提供所需要的氧气并通过燃煤松动组件进行降温；
其中，挥发分析出过程的温度为300℃～400℃，挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～5％；气化过程的温度为500℃～600℃，气化过程中所需氧的体积含量为3％～5％；焦炭燃烧的温度为900℃～1000℃，焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～8％，排出炉体的烟气中CO<550mg/Nm3，NOx<250mg/Nm3，SO2<450mg/Nm3。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述层燃锅炉通过在炉排上设置的燃煤松动组件可以使燃料经过时先向上后向下运动，起到对燃料的松动作用，减小了空气阻力，在降低结渣同时保证了通风顺畅，提高燃煤的燃尽率，进而降低烟气中氮氧化物等的含量；
(2)本发明通过燃煤松动组件的气体通道可以为燃料燃烧提供氧气，同时可控制风道入口调节门，调整风量大小，实现分级配风，提高锅炉效率；
(3)本发明所述层燃锅炉排出的烟气中CO<550mg/Nm3，NOx<250mg/Nm3，SO2<450mg/Nm3，燃煤的燃烧效率提高至80％以上。
附图说明
图1是本发明实施例1所述的层燃锅炉的结构示意图；
图2是本发明实施例1中所述燃煤松动组件的结构示意图；
其中，1-炉排，2-燃煤松动组件，3-煤斗，4-烟道，5-腔体，6-孔道，7-第一倾斜隔板，8-第二倾斜隔板9-第一纵向隔板，10-烟窗。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。
本发明具体实施方式部分提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉包括炉排1以及在炉排1上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件2，所述燃煤松动组件2在炉排1表面呈凸起结构。
所述层燃锅炉的处理方法包括以下步骤：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排1上随着炉排1的运动，在炉排1上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体，燃煤在运行过程中被燃煤松动组件松动。
以下为本发明典型但非限制性实施例：
实施例1：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，如图1所述，所述层燃锅炉包括锅炉主体、炉排1和煤斗3，煤斗3位于锅炉主体一侧，锅炉主体和煤斗3下方为炉排1，煤斗3加入的燃煤落入炉排1；
其中，锅炉顶部设有烟道3，烟道3下方设有后拱，后拱将锅炉主体内部分为两个腔室，即靠近煤斗3一侧的第一腔室，和远离煤斗3一侧的第二腔室；所述后拱包括第一倾斜隔板8，第一倾斜隔板8向第一腔室内倾斜并倾斜向上，第一倾斜隔板8与水平面之间的夹角为40°，第一倾斜隔板8的底部与炉排1之间留有供渣体排出的空间，第一倾斜隔板8上端设有第二倾斜隔板9，第二倾斜隔板9向第二腔室倾斜并倾斜向上，第二倾斜隔板9与水平面之间的夹角为40°；第二倾斜隔板9的上端设有第一纵向隔板10，第一纵向隔板10与烟道之间留有供气体流通的区域；
在炉排1上沿炉排1运行方向依次设置的5个燃煤松动组件2，如图2所示，所述燃煤松动组件2为直角三角体，其倾斜面迎着燃煤运动方向，倾斜面与炉排之间的夹角为30°；燃煤松动组件2内部设有气体通道，燃煤松动组件2中迎着燃煤运动方向的一面设有气孔，所述气孔与气体通道连通，气体通道的入口设有流通调节部件；
所述燃煤松动组件2的外壳为中空的腔体5，腔体5内填充水，贯通腔体5开设孔道6与燃煤松动组件2的气孔对应，所述腔体5的出水口位于不与燃料接触的面上；
所述第二腔室开设烟窗10。
所述层燃锅炉的处理方法包括：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排1上随着炉排1的运动，在炉排1上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体；燃煤在运行过程中被燃煤松动组件2松动，同时通过燃煤松动组件2提供所需要的氧气并通过燃煤松动组件2进行降温；
其中，挥发分析出过程的温度为340℃～350℃，挥发分析出过程中所需氧的体积含量为4％～5％；气化过程的温度为550℃～560℃，气化过程中所需氧的体积含量为4％～5％；焦炭燃烧的温度为950℃～960℃，焦炭燃烧中所需氧的体积含量为7％～8％，排出炉体的烟气中CO<480mg/Nm3，NOx<200mg/Nm3，SO2<390mg/Nm3。
本实施例所述锅炉的燃烧效率可进一步提高至84％以上。
实施例2：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：第一倾斜隔板8与水平面之间的夹角为45°，第二倾斜隔板9与水平面之间的夹角为45°，燃煤松动组件2为平行六面体，其倾斜面与炉排之间的夹角为25°。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法，区别在于：挥发分析出过程的温度为300℃～310℃，挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～4％；气化过程的温度为510℃～520℃，气化过程中所需氧的体积含量为3％～4％；焦炭燃烧的温度为900℃～910℃，焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～7％。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<490mg/Nm3，NOx<200mg/Nm3，SO2<400mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至82％。
实施例3：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：第一倾斜隔板8与水平面之间的夹角为30°，第二倾斜隔板9与水平面之间的夹角为30°，燃煤松动组件2为立体梯形，其倾斜面与炉排之间的夹角为30°。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法，区别在于：挥发分析出过程的温度为380℃～400℃，挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～4％；气化过程的温度为580℃～590℃，气化过程中所需氧的体积含量为3％～4％；焦炭燃烧的温度为990℃～1000℃，焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～7％。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<500mg/Nm3，NOx<200mg/Nm3，SO2<390mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至81％。
实施例4：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：第二倾斜隔板9的上端不设置第一纵向隔板10，第一纵向隔板10与烟道4之间留有供气体流通的区域。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<490mg/Nm3，NOx<210mg/Nm3，SO2<400mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至81％。
实施例5：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：不设置第二倾斜隔板9和第一纵向隔板10，即只设置第一倾斜隔板8，第一倾斜隔板8与烟道4之间留有供气体流通的区域。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<500mg/Nm3，NOx<210mg/Nm3，SO2<400mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至82％。
实施例6：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：不设置第二倾斜隔板9和第一纵向隔板10，而在第一倾斜隔板8设置第二纵向隔板，第二纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<495mg/Nm3，NOx<210mg/Nm3，SO2<400mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至81％。
实施例7：
本实施例提供了一种层燃锅炉及其处理方法，所述层燃锅炉的结构参照实施例1中结构，区别在于：燃煤松动组件2不设置中空的腔体作为外壳，而是在表面设置水管。
所述层燃锅炉的处理的方法参照实施例1中的处理方法。
本实施例所述锅炉排出的烟气中CO<480mg/Nm3，NOx<200mg/Nm3，SO2<390mg/Nm3，燃烧效率可进一步提高至84％。
对比例1：
本对比例提供了一种层燃锅炉，所述层燃锅炉的结构参照实施例1结构，区别在于：在炉排上不设置燃煤松动组件2。
本对比例中，由于炉排1上未设置燃煤松动组件2，燃煤不经松动在其表面会形成坚硬的熔渣，导致燃煤的燃烧不完全，造成灰渣热损失，进而使排出锅炉的烟气中CO＞600mg/Nm3，NOx＞350mg/Nm3，SO2＞450mg/Nm3，锅炉的燃烧效率仅为75％。
对比例2：
本对比例提供了一种层燃锅炉，所述层燃锅炉的结构参照实施例1结构，区别在于：燃煤松动组件2中不设置气体通道，即燃煤在燃烧过程中不再通过燃煤松动组件2提供氧气。
本对比例中，由于燃煤在运动过程中不再通过燃煤松动组件2为其提供氧气，会使燃烧不充分，进而使排出锅炉的烟气中CO＞600mg/Nm3，NOx＞300mg/Nm3，SO2＞440mg/Nm3，锅炉的燃烧效率仅为74％。
综合上述实施例和对比例可以看出，本发明所述层燃锅炉通过在炉排上设置的燃煤松动组件可以使燃料经过时先向上后向下运动，起到对燃料的松动作用，减小了空气阻力，在降低结渣同时保证了通风顺畅，提高燃煤的燃尽率，进而降低烟气中氮氧化物等的含量；
本发明通过燃煤松动组件的气体通道可以为燃料燃烧提供氧气，同时可控制风道入口调节门，调整风量大小，实现分级配风，提高锅炉效率；
本发明所述层燃锅炉排出的烟气中CO<550mg/Nm3，NOx<250mg/Nm3，SO2<450mg/Nm3，燃煤的燃烧效率提高至80％以上。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种层燃锅炉，其特征在于，所述层燃锅炉包括炉排以及在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件在炉排表面呈凸起结构。
2.根据权利要求1所述的层燃锅炉，其特征在于，所述层燃锅炉包括锅炉主体、炉排和煤斗，煤斗位于锅炉主体一侧，锅炉主体和煤斗下方为炉排，煤斗加入的燃煤落入炉排；
其中，锅炉顶部设有烟道，烟道下方设有后拱，后拱将锅炉主体内部分为两个腔室，即靠近煤斗一侧的第一腔室，和远离煤斗一侧的第二腔室，后拱顶部与烟道之间留有供气体流通的区域，后拱末端与炉排尾部留供物料流通的区域；在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件在炉排表面呈凸起结构。
3.根据权利要求1或2所述的层燃锅炉，其特征在于，所述燃煤松动组件的个数为4个～5个；
优选地，所述燃煤松动组件在迎着燃煤运动方向的一面设有倾斜面；
优选地，所述倾斜面与炉排之间的夹角为20°～30°；
优选地，所述燃煤松动组件为立体结构；
优选地，所述燃煤松动组件为三角体、平行六面体或立体梯形中任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述燃煤松动组件内部设有气体通道，燃煤松动组件中迎着燃煤运动方向的一面和/或背向燃煤运动方向的一面设有气孔，所述气孔与气体通道连通；
优选地，所述气体通道为空气通道；
优选地，所述气体通道的入口设有流通调节部件；
优选地，所述燃煤松动组件的外表面设冷却液体输送通道，冷却液体输送通道的液体出口位于不与燃料接触的面上；
优选地，所述冷却液体输送通道为水管；优选地，所述燃煤松动组件的外壳为中空的腔体，腔体内填充冷却液体，贯通腔体开设孔道与燃煤松动组件的气孔对应，所述腔体的冷却液体的出口位于不与燃料接触的面上；
优选地，所述冷却液体为水。
4.根据权利要求1-3任一项所述的层燃锅炉，其特征在于，所述炉排内部和/或底部沿炉排运动方向依次设有风室；
优选地，当炉排内部和/或底部设有风室时，燃煤松动组件内不设置气体通道。
5.根据权利要求2-4任一项所述的层燃锅炉，其特征在于，所述后拱包括第一倾斜隔板，所述第一倾斜隔板向第一腔室内倾斜并倾斜向上，第一倾斜隔板的底部与炉排之间留有供渣体排出的空间，第一倾斜隔板上端与烟道之间留有供气体流通的区域；
优选地，所述第一倾斜隔板与水平面之间的夹角为30°～45°；
优选地，所述第一倾斜隔板上端设有第二倾斜隔板，第二倾斜隔板向第二腔室倾斜并倾斜向上，第二倾斜隔板上端与烟道之间留有供气体流通的区域；
优选地，所述第二倾斜隔板与水平面之间的夹角为30°～45°；
优选地，所述第二倾斜隔板的上端设有第一纵向隔板，第一纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域；
优选地，所述第一倾斜隔板上端设有第二纵向隔板，第二纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域；
优选地，所述第二腔室开设烟窗。
6.根据权利要求1-5任一项所述的层燃锅炉，其特征在于，所述层燃锅炉包括锅炉主体、炉排和煤斗，煤斗位于锅炉主体一侧，锅炉主体和煤斗下方为炉排，煤斗加入的燃煤落入炉排；
其中，锅炉顶部设有烟道，烟道下方设有后拱，后拱将锅炉主体内部分为两个腔室，即靠近煤斗一侧的第一腔室，和远离煤斗一侧的第二腔室；所述后拱包括第一倾斜隔板，所述第一倾斜隔板向第一腔室内倾斜并倾斜向上，第一倾斜隔板的底部与炉排之间留有供渣体排出的空间，第一倾斜隔板上端设有第二倾斜隔板，第二倾斜隔板向第二腔室倾斜并倾斜向上，第二倾斜隔板的上端设有第一纵向隔板，第一纵向隔板与烟道之间留有供气体流通的区域；
在炉排上沿炉排运行方向依次设置的至少4个燃煤松动组件，所述燃煤松动组件为立体结构，其切面呈三角形、平行四边形或梯形中任意一种或至少两种的组合，其倾斜面迎着燃煤运动方向；燃煤松动组件内部设有气体通道，燃煤松动组件中迎着燃煤运动方向的一面和/或背向燃煤运动方向的一面设有气孔，所述气孔与气体通道连通，气体通道的入口设有流通调节部件；
所述燃煤松动组件的外表面设冷却液体输送通道，冷却液体输送通道的液体出口位于不与燃料接触的面上；或，燃煤松动组件的外壳为中空的腔体，腔体内填充冷却液体，贯通腔体开设孔道与燃煤松动组件的气孔对应，所述腔体的冷却液体出口位于不与燃料接触的面上；
所述第二腔室开设烟窗。
7.根据权利要求1-6任一项所述的层燃锅炉的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排上随着炉排的运动，在炉排上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体，燃煤在运行过程中被燃煤松动组件松动。
8.根据要求7所述的处理方法，其特征在于，所述燃煤在运行过程中通过燃煤松动组件提供所需要的氧气；
优选地，所述燃煤在运动过程通过燃煤松动组件进行降温；
优选地，所述煤在运行过程中通过炉排内部和/或底部设置的风室提供所需要的氧气。
9.根据要求7或8所述的处理方法，其特征在于，所述挥发分析出过程的温度为300℃～400℃；
优选地，所述挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～5％；
优选地，所述气化过程的温度为500℃～600℃；
优选地，所述气化过程中所需氧的体积含量为3％～5％；
优选地，所述焦炭燃烧的温度为900℃～1000℃；
优选地，所述焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～8％；
优选地，所述排出炉体的烟气中CO<550mg/Nm3，NOx<250mg/Nm3，SO2<450mg/Nm3。
10.根据要求7-9任一项所述的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
加入层燃锅炉的燃煤在炉排上随着炉排的运动，在炉排上依次进行挥发份析出、气化和焦炭燃烧，产生的烟气排出炉体；燃煤在运行过程中被燃煤松动组件松动，同时通过燃煤松动组件提供所需要的氧气并通过燃煤松动组件进行降温；
其中，挥发分析出过程的温度为300℃～400℃，挥发分析出过程中所需氧的体积含量为3％～5％；气化过程的温度为500℃～600℃，气化过程中所需氧的体积含量为3％～5％；焦炭燃烧的温度为900℃～1000℃，焦炭燃烧中所需氧的体积含量为6％～8％，排出炉体的烟气中CO<550mg/Nm3，NOx<250mg/Nm3，SO2<450mg/Nm3。
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