生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用

1、生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用第13卷第3期重庆科技学院(自然科学版)2011年6月生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用刘海石成芳(重庆三峰卡万塔环境产业有限公司,重庆400084)摘要:介绍我国生活垃圾的处理现状,并就垃圾焚烧与填埋处理的优缺点进行了比较说明,提出了焚烧处理将成为主要和首选的处理方式.重点介绍目前国内主要应用的机械炉排式生活垃圾焚烧炉的炉排技术及其特点,并提出了炉排炉的引进技术国产化和自主产业化研发的发展方向.关键词:垃圾焚烧:机械炉排式焚烧炉:炉排技术中图分类号:x705文献标识码:a文章编号:16731980(2011)03一o153031我国生活垃圾处理现状和发展趋势随着国民

2、经济的飞速发展和城镇化建设进程的加快,人民生活水平日益提高.但城市生活垃圾的产生量也愈来愈大.垃圾填埋处理方式的弊端和产生的矛盾日益显露.填埋后产生的高浓度渗滤液和大量有害气体对环境污染非常严重,同时需要占用大量的土地资源.焚烧处理将成为主要的垃圾处理方式,它既能摆脱对大量土地资源的依赖,又能满足环境保护和资源利用的双重要求,也符合生活垃圾减量化,无害化和资源化的国家政策.近年来,在国家产业政策的鼓励下,我国的垃圾焚烧厂数量和处理规模逐年增加,各大中城市都在陆续新上垃圾焚烧项目.十二五期间,我国的垃圾焚烧产业将进入发展的黄金期.2生活垃圾焚烧炉炉排技术目前我国垃圾焚烧厂以引进的发达国家炉排炉焚

3、烧技术为主,它将逐渐取代少量的循环流化床技术.成为垃圾焚烧处理的主流技术.国内运用较多的焚烧炉技术是引进的sity2000技术,三菱一马丁技术,西格斯技术,日立造船技术和日本田熊技术,日本杰富意(jfe),丹麦巴威?伟伦,德国斯坦米勒,瑞士vonroll,美国bisic等公司的炉排炉技术在国内也有少量运用.各主要引进技术典型应用工厂见表1表1国外引进炉排炉技术在中国大陆部分应用情况项目名称f典型工厂)炉排炉技术重庆同兴垃圾焚烧发电厂德国马丁sity2000炉排炉深圳盐田垃圾焚烧发电厂比利时西格斯炉排炉深圳龙岗平湖垃圾焚烧发电厂(一期)日本三菱一马丁炉排炉北京高安屯垃圾焚烧发电厂日本田雄炉排炉成

4、都洛带垃圾焚烧发电厂日本日立造船炉排炉广州李坑二期垃圾焚烧发电厂丹麦巴威?伟伦炉排炉上海江桥垃圾焚烧发电厂德国steinmuller公司炉排炉2.1sity2000炉排技术si1ty2000炉排(图1)属于典型的逆推炉排,活动炉排片与固定炉排片以行为单位交错布置,无缝隙的紧密接触,固定炉排片安装在与纵向框架连接的固定横粱上活动炉排片安装在与驱动梁连接的移动横梁上,活动炉排片随着驱动梁在固定炉排片上作往复的逆推运动.炉排设置为一个斜平面,倾角为24.活动炉排片最大行程为400mm,炉排面分为干燥段,燃烧段和燃烬段.干燥段和燃烧段炉排设置一组直线型驱动梁,燃烬段设置一组直线型驱动梁,驱动梁与安装在

5、给料器下方的液压驱动的摇臂相连,两个摇臂独立带动两组驱动梁,分别控制.炉排片头部设置凸台.凸台后斜面上布置风孑l,一次风燃烧空气通过炉排片底部由风孔进入炉膛,相邻炉排片之间无缝隙和相对运动,阻碍炉灰漏到炉排下;炉排面尾部设置液压驱动的料层调节挡板,根据燃烧情况调整料层厚度.逆推运动增加了垃圾在炉排上的停留时间,进而缩短了垃圾燃烧需要的炉排整体长度.同时,收稿日期:2011-0112作者简介:刘海(1981一),男,重庆人,硕士,工程师,研究方向为生活垃圾焚烧技术.?153-刘海.石成芳:生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用sity2o0o炉排适应能力很强,采用模块化设计,系列化水平高,结构简单可靠,

6、可根据地区垃圾的特性设置不同的炉排长度.亦可根据处理能力的要求设置不同的炉排列数和列宽,同时可生产处理能力在800t/d以上的特大型焚烧炉产品.图1slty2ooo炉排技术2-2三菱一马丁炉排技术三菱一马丁炉排属于逆推炉排,活动炉排片与固定炉排片以行为单位交错布置,活动炉排片通过横梁连接在z型驱动梁上,随着液压驱动z型梁做往复的逆推运动,共一组驱动,无明显分段.炉排片的运动速度可根据燃烧情况调整,液压驱动装置安装在炉排后端的给料器下面.炉排设置为一个斜平面,倾角为26.,炉排片最大行程为420ram,炉排面尾部设置有料层调节和排渣用的滚筒.一次风燃烧空气通过炉排片底面的迷宫式风道,从两相邻炉排

7、片之间的风孔进入炉膛,在助燃垃圾的同时也起到冷却炉排片的作用.两相邻炉排片之间设置有相对运动,确保两者之间的风孔不被炉渣或者低熔点物质堵塞.2.3西格斯炉排技术西格斯炉排属于顺推炉排,由结构相近的多级倾斜的模块化炉排组构成,炉排一个面布置,倾角为21o每个炉排组模块包括2排固定炉排片,2排水平滑动炉排片和2排上下翻动的炉排片,每台焚烧炉一般由四个左右的炉排组模块组成,形成干燥区,气化区,燃烧区和燃烬区.每个炉排组模块的框架两侧分别设置独立的三组液压驱动,其中一组驱动两行炉排片的水平运动,另外两组分别驱动两行炉排片的上下翻转运动.翻转炉排片前端设置多个风孔,一次风燃烧空气从炉排底下经过该风孑l进

8、入炉膛.水平滑动炉排片的最大行程240ram,其作用是输送垃圾,翻动炉排向上摆动的最大角度为30.,其作用是翻搅和通风.实现助燃的目的?154?2.4日立造船炉排技术日立造船炉排属于顺推炉排,炉排片为纵向分布.固定炉排列与活动炉排列交错布置,每列炉排片由多块相互搭接的炉排片构成.炉排纵向分为干燥段,燃烧段和燃烬段三段,每段之间设置一定的落差,每段炉排尾部设置独立的液压驱动装置.液压驱动的梁带动活动炉排作往复的顺推运动.活动炉排的最大行程为150mm.三个炉排面平行布置,倾角都为15.每块炉排片前端面上设置了风孔.一次风燃烧空气由炉排片底部经过此风孔进入炉膛助燃.燃烧段中间设置一行剪切刀式的拨火

9、装置,剪切刀安装在该行炉排的固定炉排片中间.与炉排下的fh液压驱动的传动轴相连,液压驱动摇臂装置安置在传动轴的两端即炉排框架的两侧.2.5日本田熊炉排技术田熊炉排属于顺推炉排,固定炉排片与活动炉排片以行为单位交错布置,活动炉排片随着液压带动的驱动梁作往复顺推运动.炉排纵向分为干燥段,燃烧段和燃烬段,三段之间设置一定的落差.干燥段炉排倾角为8.,燃烧段和燃烬段炉排水平布置,活动炉排片的最大行程为250mm;干燥段和燃烬段各设置一组独立的液压驱动,燃烧段设置两组独立的液压驱动,液压驱动装置分别布置在对应炉排的后端;干燥段由4行活动炉排片和4行固定炉排片组成,燃烧段由8行活动炉排片和8行固定炉排片组

10、成,燃烬段由3行活动炉排片和3行固定炉排片组成.每块炉排片前端接触面安装有独特的耐磨滑块,并在滑块上方设置风孔.一次风燃烧空气从炉排底部经此风孔进入炉膛.3垃圾焚烧炉炉排技术的发展前面介绍的主要机械炉排式生活垃圾焚烧炉各有特点.顺推炉排和逆推炉排的主要区别是:顺推炉排相对于逆推炉排有较强的垃圾输送能力,逆推炉排相对于顺推炉排有较强的垃圾翻转能力,为确保垃圾在炉内的停留时间和燃烧效果,顺推炉排一般比逆推炉排更长,占用空间更大.为了较好地解决两种炉排功能上的不足,顺推炉排一般增设专门的翻转拨火装置或者设置一定高度的落差,以加大对垃圾的搅拌;逆推炉排一般设置较大的倾角或者炉排片头部设置特殊的凸台.以

11、增强对垃圾的翻转和输送.刘海,石成芳:生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用随着垃圾焚烧行业的发展,结合国外炉排炉技术的运用情况,国内相关企业也在积极开展以炉排炉技术为主的生活垃圾焚烧炉产品的自主研发.国内企业自主研发的炉排炉技术也将得到广泛的运用,并逐渐取代国外的进口技术.参考文献f1】徐文龙,刘晶昊.我国垃圾焚烧技术现状及发展预测j.中国环保产业,2007,12(11):2429.2】中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会.我国城市生活垃圾处理行&2007年发展综述j.中国环保产业,2008,12(5):l4一l7.3】中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会.我国城市生活垃圾处理行

12、,2k2008年发展综述j.中国环保产业.2009,12(6):l723.4】中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会.我国城市生活垃圾处理行:1k2009年发展综述j.中国环保产业,2010,l2(7):48.gratetechnologyandapplicationofhouseholdwasteincineratorliuhaishicheng-fang(chongqingsanfengcovantaenvironmentalindustryco.,ltd.,chongqing400084)abstract:thepaperintroducesthesituationofhouseho

13、ldwastebeentreatedinchina.aftercomparingtheadvantageanddisadvantagebetweenwasteincinerationandlandfill,thepaperputsforwardthatwasteincinerationwillbecomethemajorandpreferredtreatmentmethod.itdiscussesthegratetechnologyanditscharacteristics,andproposesthelocalizationofimportedtechnologyanddevelopment

14、direction0findependentlyresearch.keywords:wasteincineration;mechanicalgratetypeincinerator;gratetechnologyf上接第152页)在石灰浆制备过程中的配料,计量,搅拌及排出的自动控制,以及输浆泵的自动控制.该控制系统经过调试,程序可达到控制要求.参考文献【1】钟瑾,朱庚富.垃圾发电技术综述j.中国资源综合利用,2006,5(10):2730.2】李先旺.生活垃圾焚烧及其二次污染控制技术分析jj_环保工程.2006(3):21-23.3】张宝峰.垃圾发电的优势及存在问题j.西北电力技术,2005,

15、5(8):2330.【4张之川,国外垃圾发电技术及开发现状j.热机技术,2003(2):1314.【5廖常初.s7300/$7400plc,用技术【m.北京:机械工业出版社.2007.6王永华.现代电气控制7lplc)用技术m】.北京:北京航空航天大学出版社.2003.7】方承远.工厂电气控制技术嗍.北京:机械工业出版社,2000.controlledsystemdesignonthelowercomputeroflimepreparationplant,ga0guo-fangluzhi-guo(1.chongqinguniversity,chongqing400030;2.chongqinguniversityofscienceandtechnology,chongqing401331)abstract:inthepaper,itdesignstheelectricalcontrolsystemoflimepreparationsystem,andpartsoflowercomputersystemusingthesoftwareofwebfieldecs-100.thecrewoperatingsystemiswithindependentfeatures,on-sitedatac