焚烧炉炉型比较

焚烧炉炉型比较垃圾焚烧技术在国外的应用和发展已有儿十年的历史，比较成熟的炉型有脉冲抛式炉排焚烧炉、机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转式焚烧炉和CA。焚烧炉,下面对这几种炉型作简单的介绍。机械炉排焚烧炉工作原理：垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排（炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区），由于炉排之间的交错运动，将垃圾向下方推动，使垃圾依次通过炉排上的各个区域（垃圾由一个区进入到另一区时，起到一个大翻身的作用），直至燃尽排出炉膛。燃烧空气从炉排下部进入并与垃圾混合；高温烟气通过锅炉的受热面产生热蒸汽，同时烟气也得到冷却，最后烟气经烟气处理装置处理后排出。特点：炉排的材质要求和加工精度要求高，要求炉排与炉排之间的接触面相当光滑、排与排之间的间隙相当小。另外机械结构复杂，损坏率高，维护量大。炉排炉造价及维护费用高，使其在中国的推广应用困难重重。流化床焚烧炉工作原理：炉体是由多孔分布板组成，在炉膛内加入大量的石英砂，将石英砂加热到600°C以上，并在炉底鼓入200°C以上的热风，使热砂沸腾起来，再投入垃圾。垃圾同热砂一起沸腾，垃圾很快被干燥、着火、燃烧。未燃尽的垃圾比重较轻，继续沸腾燃烧，燃尽的垃圾比重较大，落到炉底，经过水冷后，用分选设备将粗渣、细渣送到厂外，少量的中等炉渣和石英砂通过提升设备送回到炉中继续使用。特点：流化床燃烧充分，炉内燃烧控制较好，但烟气中灰尘量大，操作复杂,运行费用较高，对燃料粒度均匀性要求较高，需大功率的破碎装置，石英砂对设备磨损严重，设备维护量大。回转式焚烧炉工作原理：回转式焚烧炉是用冷却水管或耐火材料沿炉体排列，炉体水平放置并略为倾斜。通过炉身的不停运转，使炉体内的垃圾充分燃烧，同时向炉体倾斜的方向移动，直至燃尽并排出炉体。特点：设备利用率高，灰渣中含碳量低，过剩空气量低，有害气体排放量低。但燃烧不易控制，垃圾热值低时燃烧困难。CAO焚烧炉工作原理：垃圾运至储存坑，进入生化处理罐，在微生物作用下脱水，使天然有机物（厨余、叶、草等）分解成粉状物，其他固体包括塑料橡胶一类的合成有机物和垃圾中的无机物则不能分解粉化。经筛选，未能粉化的废弃物进入焚烧炉的先进入第一燃烧室（温度为600°C）,产生的可燃气体再进入第二燃烧室,不可燃和不可热解的组份呈灰渣状在第一燃烧室中排出。第二室温度控制在860°C进行燃烧，高温烟气加热锅炉产生蒸汽。烟气经处理后由烟囱排至大气，金属玻璃在第一燃烧室内不会氧化或融化，可在灰渣中分选回收。特点：可回收垃圾中的有用物质；但单台焚烧炉的处理量小，处理时间长，目前单台炉的日处理量最大达到150吨，由于烟气在850°C以上停留时间难于超过1秒钟短，烟气中二恶英的含量高，环保难以达标。脉冲抛式炉排焚烧炉工作原理：垃圾经自动给料单元送入焚烧炉的干燥床干燥，然后送入第一级炉排，在炉排上经高温挥发、裂解，炉排在脉冲空气动力装置的推动下抛动，将垃圾逐级抛入下一级炉排，此时高分子物质进行裂解、其它物质进行燃烧。如此下去，直至最后燃尽后进入灰渣坑，由自动除渣装置排出。助燃空气由炉排上的气孔喷入并与垃圾混合燃烧，同时使垃圾悬浮在空中。挥发和裂解出来的物质进入第二级燃烧室，进行进一步的裂解和燃烧，未燃尽的烟气进入第三级燃烧室进行完全燃烧；高温烟气通过锅炉受热面加热蒸汽，同时烟气经冷却后排出。其优点是:处理垃圾范围广泛能够处理工业垃圾、生活垃圾、医院垃圾废弃物、废弃橡胶轮胎等。燃烧热效率高正常燃烧热效率80%以上，即使水份很大的生活垃圾，燃烧热效率也在70%以上。运行维护费用低由于采用了许多特殊的设计以及较高的自动化控制水平,因此运行人员少(包括除灰渣人员在内一台炉仅需两人)，维护工作量也较少。可靠性高经过近20年运行表明，此焚烧炉故障率非常低，年运行8000小时以上，一般利用率可达95%以上。排放物控制水平高由于采用二级烟气再燃烧和先进的烟气处理设备，使烟气得到了充分的处理。经长期测试，烟气排放物中C。含量1一10PPM,HC含量2-3PPM,NOx含量35PPM,完全符合欧美排放标准。烟气在二、三级燃烧室燃烧时温度达1000°C,并且停留时间达2秒以上，可使二恶英基本分解，烟气中二恶英的含量为0.04ng/m3,远低于欧美标准0.1ng/m3。炉排在压缩空气的吹扫下，有自清洁功能。1、固定炉床焚烧炉最简单的炉床式焚烧炉是水平固定炉床焚烧炉，其炉床与燃烧室构成一整体，炉床为水平或略呈倾斜，燃烧室与炉床成为一体，性价比高，结构简单耐用。采用最新技术已解决传统型固定炉床焚烧炉燃烧不充分，出灰麻烦等问题。主要改进为：①在炉体中间加搅拌补风装置，采用水冷式。加入大量物料后可开启搅拌补风装置使物料与补氧风充分接触，提高燃烧效率。中间冷却水亦可循环利用或作他用。②定量自动出灰装置：燃烧一定时间后开启卸灰I阀门将燃烧充分后的灰渣掉入出灰小车中，由人工情理出焚烧现场。③机械上料装置：可采用料斗式或升降机式，结构简单耐用。2、旋转窑焚烧炉旋转窑焚烧炉是由水泥回转窑演变而来的，其主体是一卧式可旋转的圆柱形筒体，外壳用钢板卷制而成，内衬耐火材料，窑体通常很长。筒体的轴线与水平面保持一定的倾角，物料通过上料机由高的一端（头部）进入窑内，随着筒体的转动缓慢地向尾部移动，窑体的转动使物料在燃烧的过程中与助燃空气充分接触，完成干燥、燃烧的全过程，最后由尾部排出废渣。一般来讲，旋转窑焚烧炉具有的优点有：①旋转窑配合超量空气的运用，搅拌效果很好；②连续出灰不影响焚烧进行；③旋转窑内无运动零件；④调控旋转窑的转速，可调节垃圾停留时间。旋转窑的缺点主要包括：①建造成本较高；②要小心操作及维护内衬的耐火材料；③圆球形的固体废弃物易滚出旋转窑，不易完全燃烧；④供应的过剩空气量较高，故系统热效率较低。3、机械炉排焚烧炉机械炉排焚烧炉采用活动式炉排，可使焚烧操作连续化、自动化。焚烧炉燃烧室内放置有一系列机械炉排，通常按其功能分为干燥段、燃烧段和后燃烧段。垃圾经由添料装置进入机械炉排焚烧炉后，在机械式炉排的往复运动下，逐步被导入燃烧室内炉排上，垃圾在由炉排下方送入的助燃空气及炉排运动的机械力共同推动及翻滚下，在向前运动的过程中水分不断蒸发，通常垃圾在被送落到水平燃烧炉排时被完全干燥并开始点燃。燃烧炉排运动速度的选择原则是应保证垃圾在达到该炉排尾端时被完全燃尽成灰渣。从后燃烧段炉排上落下的灰渣进入灰斗。机械炉排类型很多，有链条式、阶梯往复式、多段滚动式和启形炉排等。但除链条式、阶梯往复式外，其他炉排均为专利炉排。①链条式炉排链条炉排结构简单，对垃圾没有搅拌和翻动。垃圾只有在从一炉排落到下一炉排时有所扰动，容易出现局部垃圾烧透、局部垃圾乂未燃尽的现象，这种现象对于大型焚烧炉尤为突出。此外，链条炉排不适宜焚烧含有大量粒状废物及废塑料等废物。因此，链条炉排目前在国外焚烧厂己很少采用。不过，我国一些中小型垃圾焚烧炉仍在使用这种炉排。②阶梯往复炉排分固定和活动两种炉排。固定和活动炉排交替放置，活动炉排的往复运动由液压油缸或由机械方式推动，往复的频率根据生产能力可以在较大范围内进行调节，操作控制方便。阶梯往复式炉排的往复运动能将料层翻动扒松，使燃烧空气与之充分接触，其性能较链条式炉排好。阶梯往复式炉排焚烧炉对处理废物的适应性较强，可用于含水量较高的垃圾和以表面燃烧和分解燃烧形态为主的固体废物的焚烧，但不适宜细微粒状物和塑料等低熔点废物。固定炉床旋转窑机械炉排投资成本性价比高成