垃圾焚烧炉采用高温燃烧,二次加氧,自动卸渣的高新技术措施,达到排污的监控要求。
垃圾燃烧的好坏主要是通过给料器、各段炉排的速度和一次风量的大小来调节。正常运行时,垃圾的燃烧主要是通过调节给料和风量,风量的调节要与现场炉膛着火情况相结合,这就要求经常要到现场看火,只有通过看火才能了解炉内垃圾情况,是厚了还是薄了,多了还是少了、垃圾有没有堆积、燃烧是否完全。当负荷需要增加时,就要增大垃圾量,也就是加快给料炉排的速度,随着垃圾量的增加,一次风量也要增加。风量增加的多少要通过观察炉膛出口氧量的变化、炉膛着火的情况和炉膛温度的变化来判断,同时,也要根据炉膛垃圾的实际情况,来调节风量以及料层厚度,使炉膛各部分的垃圾都能充分燃烧。此类焚烧炉主要由炉排、进料斗、炉膛、配风机构、炉排传机构等构成。垃圾从进料口进入后,在炉排上燃烧,再经过冷却、干燥处理后,将灰渣排出炉外,设备通过机械运动方式使料层不断松动,使空气从炉底部进入,与垃圾充分接触,达到燃烧效果。按照机械运动方式不同,可将焚烧炉划分为以下类型,即滚动炉排、脉冲抛动炉排、往复推动炉排等,目前使用频率较多的是滚动与往复推动炉排。
大型机械焚烧炉具有单条生产线处理能力大、土地占用量少、单位垃圾发电量高、维护成本低的优点,随着垃圾焚烧发电工艺技术进步和土地资源越来越珍贵,机械炉排式垃圾焚烧炉将朝着大型化、智能化和化的方向发展。
垃圾进入锅炉是通过喂料器往返运动来实现的,故喂料器的运动时间和方式,直接影响进炉的垃圾量,选择合适的喂料器停留时间才能保证均匀地给料。根据经验,喂料器的停留时间为400s左右比较合适。但是应根据不同类型的垃圾进行调整,灵活选择合适的行程也非常重要,若行程太大,一次进入炉膛的垃圾过多,造成炉温波动大,影响焚烧效果;若行程过小,则造成供料不上或缺料。根据经验,喂料器的行程为500mm左右比较合适。前瞻产业研究院《垃圾焚烧炉行业市场需求与投资规划分析报告》显示,截至2015年底,全国在建运行的垃圾焚烧发电厂数量为231座;2016年,全国建成运行的垃圾焚烧发电厂近300座,是2006年的4倍多,垃圾焚烧处理比例占垃圾清运量的35%。根据我国垃圾焚烧厂设备配置情况进行测算,2016年我国垃圾焚烧炉安装数量在1092台左右,较2006年增长近6倍。
机械炉排式焚烧炉机械炉排式焚烧炉从垃圾运动的方向上,其可分为逆推式炉排、顺推式炉排和多级式炉排;从炉排运动的方向上,其可分为倾斜式炉排和水平式机械炉排式焚烧炉炉排;
在设备选型上,从当前焚烧炉应用现状来看,机械炉排焚烧炉得到了广泛应用,市场份额大于80%,究其原因,该类型焚烧炉的应用时间较长,在技术与体系上较为成熟完善,具有较强的可靠性,使用起来方便快捷。同时,该类型焚烧炉以层状燃烧,对垃圾的适应度较高,充分符合焚烧炉的相关要求,能够将热值较低、水分较高的垃圾充分处理。但是,在选型时也要注意此类焚烧炉在使用中存在的不足。该设备内部结构较为复杂,液压作动机构较多,经过长期运行后很可能出现炉排卡顿问题,从而影响了设备的使用效率。对此,需要相关人员定期进行维护与保养,以此延长其使用寿命[1]。炉排炉中,燃烧室内通常烟气温度,但是不同的部位也存在较大的温度差别。例如存在高温火焰的主燃烧区与炉渣渐渐冷却的燃尽区就存在几百度的温差。在主燃烧区的两侧壁,高温燃烧且不断移动中的垃圾层与耐火层接触,低熔点炉渣会熔融附着在耐火层表面上,对耐火层产生侵蚀,同时移动的垃圾层对耐火层产生摩擦。此部位要求耐火材料具有高强度,不仅耐磨、耐腐蚀,而且还要抗熔渣的侵蚀。而燃尽段的侧壁,采用普通黏土质耐火材料即可。
根据操作条件(温度、气氛等)不同,在选择熔融炉用耐火材料时,需要考虑以下因素:1)由于在温度超过1450~1500℃时,耐火材料侵蚀量将急剧增加,此时,需要根据使用部位、冷却条件和炉子结构综合考虑;2)耐火材料侵蚀损耗不仅是熔渣成分造成的,还容易受到炉内气氛和熔渣流动导致磨损;3)具有良好的抗蚀性和抗侵润性的C和SiC质耐火材料,却存在容易受到氧化损耗的问题。熔渣碱度不小于1.0时或者Fe2O3含量高时,选择碱性(MgO、Spinel)和碳质耐火材料;而熔渣碱度C/S
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