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耐火材料行業知識

6種垃圾焚燒爐爐型

常見的垃圾焚燒爐分為以下幾種,這篇文章里給大家介紹了爐型工作原理和特點:
1 流化床焚燒爐
2 機械爐排焚燒爐
3 回轉式焚燒爐
4 氣化熔融焚燒爐
5 脈沖拋式爐排焚燒爐
6 CAO焚燒爐
流化床焚燒爐
工作原理:
爐體是由多孔分布板組成,在爐膛內加入大量的石英砂,將石英砂加熱到600℃以上,并在爐底鼓入200℃以上的熱風,使熱砂沸騰起來,再投入垃圾。垃圾同熱砂一起沸騰,垃圾很快被干燥、著火、燃燒。未燃盡的垃圾比重較輕,繼續沸騰燃燒,燃盡的垃圾比重較大,落到爐底,經過水冷后,用分選設備將粗渣、細渣送到廠外,少量的中等爐渣和石英砂通過提升設備送回到爐中繼續使用。
特點:
流化床燃燒充分,爐內燃燒控制較好,但煙氣中灰塵量大,操作復雜,運行費用較高,對燃料粒度均勻性要求較高,石英砂對設備磨損嚴重,設備維護量大。
機械爐排焚燒爐
工作原理:
垃圾通過進料斗進入傾斜向下的爐排(爐排分為干燥區、燃燒區、燃盡區),由于爐排之間的交錯運動,將垃圾向下方推動,使垃圾依次通過爐排上的各個區域(垃圾由一個區進入到另一區時,起到一個大翻身的作用),直至燃盡排出爐膛。燃燒空氣從爐排下部進入并與垃圾混合;高溫煙氣通過鍋爐的受熱面產生熱蒸汽,同時煙氣也得到冷卻,最后煙氣經煙氣處理裝置處理后排出。
特點:
爐排的材質要求和加工精度要求高,要求爐排與爐排之間的接觸面相當光滑、排與排之間的間隙相當小。另外機械結構復雜,損壞率高,維護量大。爐排爐造價及維護費用高,使其在中國的推廣應用困難重重。
回轉式焚燒爐
工作原理:
回轉式焚燒爐是用冷卻水管或耐火材料沿爐體排列,爐體水平放置并略為傾斜。通過爐身的不停運轉,使爐體內的垃圾充分燃燒,同時向爐體傾斜的方向移動,直至燃盡并排出爐體。
特點:
設備利用率高,灰渣中含碳量低,過?諝饬康,有害氣體排放量低。但燃燒不易控制,垃圾熱值低時燃燒困難。
氣化熔融焚燒爐
工作原理(荏原式):
生活垃圾于溫度500~600 ℃的流化床內氣化,流化床的空氣過剩系數保持在0.1~0.3,流化床氣體產物包括其中的未燃物、飛灰一起供立式(豎式)旋渦熔融爐,在約1350 ℃的溫度下進行熔融燃燒,熔融燃燒室中的過剩系數為1.3,生活垃圾的熱值要求6000kJ/kg以上(≈1433Kcal/kg,太原項目垃圾設計熱值1300Kcal/kg) 。為了使該工藝的余熱發電效率達到30%以上,特在熔融爐二次燃燒室中安裝高效陶瓷換熱器將空氣預熱到700 ℃以上,將過熱器中的過熱蒸汽加熱,壓力達到10MPa,溫度為500 ℃。由于空氣中不含HCL等腐蝕物質,因而無須擔心高溫腐蝕。
特點:
城市生活垃圾氣化熔融焚燒技術被稱為21世紀的二惡英零排放化生活垃圾焚燒技術,能最大限度的利用垃圾自身所含有的能量,輔助熱源消耗少,低二惡英類排放,高效綜合回收,最大限度地減容、減量,但要求生活垃圾的熱值高于6000kJ/kg,對于我國生活垃圾分類相對較少的情況來說,此技術需改進后用于中國市場。
脈沖拋式爐排焚燒爐
工作原理:
垃圾經自動給料單元送入焚燒爐的干燥床干燥,然后送入第一級爐排,在爐排上經高溫揮發、裂解,爐排在脈沖空氣動力裝置的推動下拋動,將垃圾逐級拋入下一級爐排,此時高分子物質進行裂解、其它物質進行燃燒。如此下去,直至最后燃盡后進入灰渣坑,由自動除渣裝置排出。助燃空氣由爐排上的氣孔噴入并與垃圾混合燃燒,同時使垃圾懸浮在空中。揮發和裂解出來的物質進入第二級燃燒室,進行進一步的裂解和燃燒,未燃盡的煙氣進入第三級燃燒室進行完全燃燒;高溫煙氣通過鍋爐受熱面加熱蒸汽,同時煙氣經冷卻后排出。
特點:
(1)處理垃圾范圍廣泛 能夠處理工業垃圾、生活垃圾、醫院垃圾廢棄物、廢棄橡膠輪胎等。
(2)燃燒熱效率高 正常燃燒熱效率80%以上,即使水份很大的生活垃圾,燃燒熱效率也在70%以上。
(3)運行維護費用低 由于采用了許多特殊的設計以及較高的自動化控制水平,因此運行人員少(包括除灰渣人員在內一臺爐僅需兩人),維護工作量也較少。
(4)可靠性高 經過近20年運行表明,此焚燒爐故障率非常低,年運行8000小時以上,一般利用率可達95%以上。
(5)排放物控制水平高 由于采用二級煙氣再燃燒和先進的煙氣處理設備,使煙氣得到了充分的處理。經長期測試,煙氣排放物中CO含量1—10 PPM,HC含量2~3 PPM,NOx含量35 PPM,完全符合歐美排放標準。煙氣在二、三級燃燒室燃燒時溫度達1000℃,并且停留時間達2秒以上,可使二惡英基本分解,煙氣中二惡英的含量為0.04 ng/m3,遠低于歐美標準0.1 ng/m3。
(6)爐排在壓縮空氣的吹掃下,有自清潔功能。
CAO焚燒爐
工作原理:
垃圾運至儲存坑,進入生化處理罐,在微生物作用下脫水,使天然有機物(廚余、葉、草等)分解成粉狀物,其他固體包括塑料橡膠一類的合成有機物和垃圾中的無機物則不能分解粉化。經篩選,未能粉化的廢棄物進入焚燒爐的先進入第一燃燒室(溫度為600℃),當溫度>850 ℃ 時,垃圾進行厭氧燃燒,產生的可燃氣體再進入第二燃燒室,不可燃和不可熱解的組份呈灰渣狀在第一燃燒室中排出。第二室溫度控制在860℃進行燃燒,高溫煙氣加熱鍋爐產生蒸汽。煙氣經處理后由煙囪排至大氣,金屬玻璃在第一燃燒室內不會氧化或融化,可在灰渣中分選回收。
特點:
可回收垃圾中的有用物質,焚燒爐焚燒的是分類后的有機垃圾,發熱量高,生成一氧化碳等可燃氣體多,發電量高。但在我國,實際生活垃圾分類相當少,CAO爐不太適宜我國的垃圾焚燒。

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