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炉排焚烧炉

发表时间:2018-08-27 15:57:32

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垃圾焚烧技术是目前国际上采用的一种较为普遍的处理技术,它可以将垃圾当做燃料,使垃圾发挥功效。但是在焚烧过程中,会产生许多对人体对环境都有害的气体。这时候就可以通过化学反应,将这些气体进行高温分解,将有害气体变为无害气体或者将有害气体处理得达到国家排放标准后再进行排放。这样一来,不但可以将垃圾的问题解决,缓解城市雾霾,还可以燃烧发电,供市民使用。

随着我国城市化的进程不断发展,城市里每天都会产生的数量惊人的垃圾废物。如今,城市的市容市貌因为垃圾而面临着巨大的挑战。我国传统的垃圾处理方式是通过填埋与焚烧,不但产生了大量的有害气体,而且还对土壤造成了伤害。垃圾焚烧虽然是快捷的处理方式,但是容易产生各种有害气体,对市民的身体健康不利。所以,如何既能将垃圾焚烧,又不产生环境濡染问题是大家关注的焦点。通过循环流化床焚烧技术可以解决这个问题。

一、 垃圾焚烧炉的现状

垃圾焚烧技术是目前国际上采用的一种较为普遍的处理技术,它可以将垃圾当做燃料,使垃圾发挥功效。但是在焚烧过程中,会产生许多对人体对环境都有害的气体。这时候就可以通过化学反应,将这些气体进行高温分解,将有害气体变为无害气体或者将有害气体处理得达到国家排放标准后再进行排放。这样一来,不但可以将垃圾的问题解决,缓解城市雾霾,还可以燃烧发电,供市民使用。

二、炉排焚烧炉

炉排型焚烧炉形式多样,其应用占全世界垃圾焚烧市场总量的80%以上。该类炉型的优势在于技术成熟,运行稳定、可靠,适应性广,绝大部分固体垃圾不需要任何预处理可直接进炉燃烧。尤其应用于大规模垃圾集中处理,可使垃圾焚烧发电(或供热)。但机械炉排炉的应用也有局限性,含水率特别高的污泥、大件生活垃圾,不适宜直接用炉排型焚烧炉。

三、机械炉排炉垃圾燃烧的工艺特点 

3.1燃烧温度 

  垃圾的燃烧温度是指垃圾中的可燃物质和有毒害物质在高温下完全分解,直至被破坏所需要达到的合理温度。根据经验,该温度范围在800℃~1000℃之间。 

3.2垃圾燃烧过程 

  就垃圾在炉排上的焚烧过程而言,可以分为3个阶段: 

  1:垃圾干燥脱水、烘烤着火。 

  针对我国目前高水分、低热值垃圾的焚烧,这一阶段必不可少。一般为了缩短垃圾水分的干燥和烘烤时间,该炉排区域的一次进风均经过加热(可用高温烟气或废蒸汽对进炉空气进行加热),温度一般在200℃左右。 

  第2阶段:高温燃烧。 

  通常炉排上的垃圾在900℃左右的范围燃烧,因此炉排区域的进风温度必须相应低些,以免过高的温度会损害炉排,缩短使用寿命。 

  第3阶段:燃烬。 

  垃圾经完全燃烧后变成灰渣,在此阶段温度逐渐降低,炉渣被排出炉外。 

3.3炉内停留时间 

  垃圾焚烧的停留时间有两层概念: 

  一是指垃圾从进炉到从炉内排出之间在炉排上的停留时间,根据目前的垃圾组分、热值、含水率等情况,一般垃圾在炉内的停留时间为1~1.5h。 

  二是指垃圾焚烧时产生的有毒有害烟气,在炉内处于焚烧条件进一步氧化燃烧,使有害物质变为无害物质所需的时间。该停留时间是决定炉体尺寸的重要依据。一般来说,在850℃以上的温度区域停留2s,便能满足垃圾焚烧的工艺需要。 

四、典型的机械炉排介绍 

  从炉排的基本结构形式上来讲,机械炉排的类型可以分成由炉排块构成的炉排和由一组空心圆筒组成的炉排两类;从炉排的运动形式来看,可分成往复运动和滚动运动两类。 

4.1倾斜往复运动炉排 

  倾斜往复运动炉排,根据炉排运动的方向,可以分成逆向推动往复运动炉排和顺向推动往复运动炉排。 

4.1.1逆推倾斜往复运动炉排 

  逆推往复运动炉排由1排固定炉排与1排活动炉排交替安装构成。炉排运动方向与垃圾的运动方向相反,其运动速度可以任意调节,以便根据垃圾的性质及燃烧工况调整垃圾在炉排上的停留时间。炉排在炉内约呈26。倾角。由于倾斜和逆推作用,底层垃圾上行,上层垃圾下行,不断地翻转和搅拌,与空气充分接触,有较理想的燃烧条件,可实现垃圾的完全燃烧。其特点是:

  ·燃烧空气从炉底部送入并从炉排块的缝隙(不同的炉排技术使缝隙位置不同,一般位于炉排块前端)中吹出,对炉排有良好的冷却作用。 

  ·炉排推动时,包括固定炉排均能做到四周呈相对运动,每一块炉排约有20mm的错动动作,可使黏结在炉排通风口上的一些低熔点(铅、铝、塑料、橡胶等)物质吹走,保持良好的通风条件。 

  ·由于逆向推动可相应延长垃圾在炉内的停留时间,因此在处理能力相同的情况下,通常炉排面积可小于顺推炉排。 

  该类炉排技术的典型代表是MARTIN(马丁)炉排。 

4.1.2顺推往复阶梯炉排 

  顺推往复阶梯炉排的推力方向与垃圾运动方向一致,为保证垃圾在炉内有充分的停留时间,通常炉排长度较长,炉排设计成分段阶梯式,且各段均配有独立的运动控制调节系统,炉排的倾角也较逆推的小。 

  该炉排除具有逆推炉排前2项特点外,还具有以下特点: 

  ·垃圾的横向及跌落运动,使垃圾的翻转与搅拌比不分段的炉排和滚动炉排要更加充分,能保证新进入炉膛的垃圾及未燃烧的垃圾暴露在燃烧空气之中,得到充分燃烧。 

  ·由于垃圾成分复杂,热值随季节变化,采用对炉排运动的分段调节,对燃烧工况的控制更方便,达到完全燃烧的处理效果。 

4.2滚动炉排 

  滚动炉排是由1组直径为1.5m的空心圆筒组成的机械炉排,滚筒呈20。倾斜,自上而下排列。垃圾在加料机的推动下进入炉膛,在滚筒的旋转作用下,慢慢前行,由于滚筒面的起伏而得到翻转和搅拌,与来自滚筒下面的空气充分接触燃烧。该炉排的特点是: 

  ·每个滚筒都配有一套单独的调速系统,进风根据滚筒单独分区,通过调整滚筒转速和进风量,控制垃圾在该阶段的驻留和燃烧。因此,在处理不同种类的垃圾时,适应范围较广。 

  ·滚筒炉排旋转的工作形式,使圆筒处于半周工作、半周冷却的状态,可以用一般的铸铁材料制造,因此费用低,使用寿命长。 

  ·受热面上没有移动部件,可以减少磨损和被垃圾中的铁器卡住的现象。 

  ·由于进风阻力较小,进风压力较低,节省风机的能耗,同时减少了炉膛出口的飞灰及相应造成的随后对受热面的磨损。 

  该炉排技术的典型代表是德国BABCOCK。 

4.3水平双向逆动炉排 

  水平双向逆动焚烧炉的特点是采用水平式炉排,双层给料,给料厚度均匀。在垃圾运动方向,炉排片一排固定,一排运动。通过调整驱动机构,使炉排交替运动,垃圾得到充分的搅拌和翻滚,达到完全燃烧的目的。 

  水平双向逆动炉排具有如下特点: 

  ·成熟的燃烧控制(ACC)能保证稳定的燃烧条件和灰渣的燃尽。 

  ·炉排片双向逆动的机械结构使垃圾输送可以控制。 

  ·水平结构使燃料向前运动,并且不存在个别大件垃圾从入口处直接滚落到出口处的问题。 

  ·紧凑的炉排使整个炉排上的燃烧空气分布均匀。 

  ·炉排漏灰比例很小。 

  ·可用率高、维修方便。 

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