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机械炉排焚烧炉技术在我国的应用

更新时间:2009-08-12 16:42 来源: 作者: 阅读:7200 网友评论0

一:主要技术介绍

机械炉排焚烧炉的主要特征是将垃圾堆放在炉排上,焚烧火焰从垃圾堆料层的着火面向未着火的料堆表面及内层传播,形成一层一层燃烧的过程;在炉排上,沿料堆进行方向,分为预热干燥区,主燃区和燃尽区三个温度不等的区段;在炉膛内,由不同区段的气体在炉排上方形成不同的温区,这些都是此类炉型共有的特点。


图1 炉排上垃圾燃烧的进程和烟气温度分布

炉排上垃圾的着火燃尽情况,很大程度上取决于炉膛的结构设计是否与燃料的特性相适应。对于任一种特定性质的燃料,原则上都应该进行专门的设计,以求达到尽快着火,彻底燃烧而又不超温烧结的目的。当焚烧有相当热值,品质比较均匀稳定的垃圾燃料时,有较好的效果。

机械炉排焚烧炉所用的炉排有很多种,包括往复炉排炉,滚动炉排炉和推饲炉排炉,他们在推送垃圾的同时,对垃圾进行翻搅,以使垃圾层尽可能的烧透,是当前欧美地区采用较多的炉型,已经有30-40年的发展历史。

二:炉排焚烧炉的优势

1. 机械炉排焚烧炉的炉型已经有近百年的发展历史,用于焚烧垃圾也有40多年的经验,技术成熟度高,设备配套性好,性能稳定可靠,可选择的供应商较多。

2. 垃圾进料和底渣排出设备比较简单,系统运行操作易于掌握。

3. 在技术原产国,用于焚烧处理经过分类收集的垃圾,热值较高,品质比较均匀稳定,有较好的焚烧效果。

三:炉排焚烧炉在我国应用时出现的问题

在引进了发达国家开发的机械炉排焚烧炉后,供应给他们的都是混合收集的原生垃圾,热值低,含水率和不可燃组分含量高,致使在运行效果上与在原产国的应用有很大差距。主要问题包括:

1. 对于混合收集的垃圾,因为水分高,堆积密度大,发热量低,无论哪种炉排,都有垃圾层内燃烧不充分的问题,排出的底渣甚至仍有恶臭,热灼减率一般偏高。

2. 为降低垃圾含水率,提高进炉垃圾的热值。常常将垃圾存在储坑中“堆酵”数天,沥出大量垃圾渗沥液。需要专门投资进行污水处理。

3. 入炉垃圾的组成和燃烧特性随时间变化很大,很频繁。在炉排上的燃烧工况总是偏离设计工况。炉排和它燃烧上方的炉膛温度的分布和燃烧条件都很不稳定,很不均匀,造成局部低温区和局部高温区,对充分燃尽和污染控制都很不利。

4. 在炉排炉技术原产国,垃圾热值一般按8000KJ/Kg左右设计,而我国生活垃圾热值低,除需将垃圾“堆酵”外,还需要向焚烧炉膛喷入辅助燃料油,油耗量大。

5. 通常原生生活垃圾中含氯化物较多,焚烧烟气对生产蒸汽的锅炉管束金属材料具有更强的高温腐蚀性。为了设备安全,通常需要降低所需蒸汽的温度和压力,导致发电效率降低。若采用更加耐酸腐蚀的材料制造,就会提高设备建造和维护费用,二者都会使发电成本提高。

6. 各种复杂运动的炉排,对材质,加工条件,安装精度和日常维护都有更高的要求,造成投资和运行成本居高不下,阻碍了这类技术的应用和发展。 

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