本发明属于燃烧装置。 沸腾炉有其独特的优越性，也存在着一些不足之处，这些不足之处表现在：（ⅰ）燃烧效率欠高，它是由溢流渣的未燃烬损失以及那些无法停留于床层内的细粒可燃物损失所导致;（ⅱ）灰渣显热损失大与因溢流渣的高温所造成的输送处理方面的麻烦;（ⅲ）灰渣因含碳量高造成在合理综合利用方面的困难。上述的不足之处随着燃用燃料发热量的降低而加剧。
杭州锅炉厂1973年产品SZF4-13沸腾床燃烧炉与1982年西德专利（专利号3112120A1）“带有灰渣冷却装置的沸腾床燃烧炉”。是考虑回收灰渣的显热损失而提出的，二者都采用了在沸腾床（主沸腾床）后串接一个沸腾床（灰渣沸腾床）的型式。
在灰渣沸腾床内为维持灰渣颗粒于充分沸腾状态，使床层风速无法低于主沸腾床层风速。因此：（ⅰ）无法停留于主沸腾床内获得燃烬的那些细粒可燃物和沉降灰也同样无法停留于灰渣沸腾床获得燃烬;（ⅱ）在灰渣沸腾床内，灰渣颗粒与沸腾风是充分混合的，沸腾床层的出口风温无法高于排渣温度。如SZF4-13型沸腾锅炉的排渣温度为400℃，即使沸腾床层同样为400℃，也无法满足为提高净地回收热量所必需的条件，即高的出口温度，低的出渣温度。因而灰渣显热的可回收率是不高的。（ⅲ）灰渣沸腾床只具有约400℃的床温，从而无法满足灰渣中可燃物燃烬的温度条件。正如西德专利（3112120）的名称为“带有灰渣冷却装置的沸腾炉”不存在灰渣进一步燃烬的含义。
本发明就是针对上述缺点作了改进，提出了在主沸腾床之后串接一个灰渣固定层燃冷却床。
图1、图2是二种用于沸腾炉的层燃式灰渣燃烬冷却床基本型式示意图。图1中，1是主沸腾床，2是布风板，3是溢流口，6是出口烟窗，4是层燃式灰渣燃烬冷却床，5是炉排，7是排渣口，8与8′分别主沸腾床与层燃式灰渣燃烬冷却床的进风口。图2中1是主沸腾床，2、3、6、8分别是布风板溢流口，出口烟窗与进风口，4是层燃式灰渣燃烬冷却床。5·7·9·10分别是进风管组，排渣器，沉降灰入口与出口烟窗。
图3是进风管组开孔位置示意图。
本发明的要点在于它是固定层燃式灰渣燃烬冷却床。可用摇动炉排或带有排渣口的密孔板式炉排，其排渣速度可以控制，也可用管子组送风与用振动或旋转出渣器，保证其连续出渣。其风管组的间隔可为200mm～400mm，管子二侧所开小孔与水平面可成10°～25°的夹角，小孔风速可为15～40米/秒，相对于床截面积的开孔率可为2～8%。固定层燃式灰渣燃烬床具有提供灰渣在床层内可仃畄约一小时的容积。
来自主沸腾炉溢流口的溢流渣与来自图一中烟窗出口或图二中沉降灰入口的沉降灰，籍重力落入到固定层燃式灰渣燃烬床内。由于风速远低于沸腾风速，使得沉降灰得以仃畄于床层中，并随同溢流渣与来自进风口（管组）的空气接触。以逆向流动的方式流经床层，即空气作自下而上的流动，灰渣作自上而下的缓慢流动。空气首先与已经过进一步燃烬的灰渣接触。吸收灰渣的显热，在降低灰渣温度的同时，提高自身的温度。这样也保证了在其后的流程中，燃烬度愈高的颗粒能接触氧浓度高的气流，为灰渣的高度燃烬提供条件。因此这一固定层燃灰渣燃烬冷却床的实质是在床层底部是一个回收灰渣显热的再生式空气预器，在其上部则是一个使用高温预热空气的燃烬床。
从而达到（ⅰ）使沸腾炉的溢流渣与沉降灰得到进一步的燃烬，降低未燃烬损失，使灰渣能合理地综合利用。（ⅱ）回收了灰渣的显热，降低了排渣温度使沸腾炉的效率得以提高，灰渣输送的劳动条件及对出渣装置的要求得以降低。
本发明已按图1的方案进行了试验。试验结果表明，在进入固定层燃灰渣燃烬冷却床的溢流渣温为904℃，溢流渣及沉降灰的平均含碳量为5.71%时流出固定层燃灰渣燃烬冷却床的烟温为959℃排渣含碳量小于1%，温度低于100℃。