敞開式氣螺旋給煤機技術利用空氣動力形成的氣螺旋將煤輸送進爐膛，可取代目前通用的機械給煤技術，設備結構簡單、投資少。氣螺旋給煤機技術能在落煤口處形成負壓，將煤粉吸入爐膛，消除了機械給煤技術無法解決的生產(chǎn)現(xiàn)場揚塵的問題。
    一、流化床鍋爐給煤技術及存在問題
    流化床鍋爐在設計上爐膛內(nèi)一般為正壓，零壓點一般在爐膛出口。為了延長煤粉及揮發(fā)份在爐膛內(nèi)的停留時間，提高燃燒效率，鍋爐給煤設備在爐膛上的給煤點一般在爐膛下部的密相區(qū)，因此要求給煤設備要有較好的密封性能，否則就會在密封不嚴處噴出煤粉、煙氣甚至火焰，造成現(xiàn)場污染。目前，流化床鍋爐的給煤機主要有螺旋給煤機、刮板給煤機和密封皮帶給煤機。這些設備主要是靠工作時物料形成的料封或設備外殼的密封來阻止爐內(nèi)正壓煙氣和煤粉的噴出，即便新安裝設備的密封性能較好，經(jīng)過一段時間的使用，因磨損、維修拆裝等原因，密封性能會有所降低，噴煤粉現(xiàn)象或多或少都會存在。同時，由于煤的輸送方向和煙氣噴出方向相反，很容易造成設備堵煤。另外，這些設備的外殼密閉，檢查和維修不便，設備故障率高。
    二、敞開式氣螺旋給煤技術
    敞開式氣螺旋給煤機技術是在煤倉下部的敞開式給煤皮帶和爐膛之間引一根敞口的輸煤管，在輸煤管的入口處有一套特殊的配風裝置。該配風裝置主要由配風管、風箱、導流套管和壓頂風組成。氣源通過配風管引到風箱，風箱結構為中空的圓柱體，風箱中間的圓錐體是一個落煤斗。進入風箱的輸煤風分兩路按逆時針方向進入。風箱下部是導流套管，導流套管本身也是一段輸煤管，導流套管外管和輸煤風箱外壁相連，落煤斗和導流套管內(nèi)管相連，內(nèi)外管形成的夾套為輸煤風通道。輸煤風夾套內(nèi)有逆時針方向布置的導流翅片，導流翅片與垂直方向成一夾角。另外從配風管上引出一支細管插入落煤管中心一定深度，作為壓頂風。壓頂風只有在爐內(nèi)壓力較高時才配合使用。
    流體在運動時受地球自轉的影響將產(chǎn)生旋轉，北半球是左旋，即逆時針。煤從皮帶上落入輸煤管后形成氣固兩相流，不但輸煤管內(nèi)的氣固兩相流下落時會自然逆時針旋轉，導流套管內(nèi)的輸煤風同樣也會逆時針旋轉，在套管內(nèi)按逆時針方向布置的翅片會加速輸煤風的旋轉。下旋氣流在管內(nèi)分布均勻，向下運動的作用力強，不但能抵制爐內(nèi)的正壓，還能在落煤管入口處形成吸入的旋渦，將稱重皮帶機頭揚起的煤粉吸入，現(xiàn)場將不會再有煤粉飛揚，大大改善生產(chǎn)環(huán)境。輸煤風形成風套，在旋渦的作用下，濃度大的煤流在輸煤管中心，對輸煤管磨損小，延長輸煤管的使用壽命，同時避免了煤粉在輸煤管管壁上粘結造成堵煤。