常見垃圾焚燒爐爐型技術對比

濱海環境 發佈 2022-08-24T08:35:54.822233+00:00

焚燒爐是垃圾焚燒發電廠極其重要的核心設備,它決定著整個垃圾焚燒發電廠的工藝路線與工程造價。目前國內常用的焚燒爐爐型按焚燒方式可分為:機械爐排焚燒爐、流化床焚燒爐、熱解氣化焚燒爐和迴轉窯式焚燒爐,各工藝特點具體分析如下。3.2.2.

焚燒爐是垃圾焚燒發電廠極其重要的核心設備,它決定著整個垃圾焚燒發電廠的工藝路線與工程造價。目前國內常用的焚燒爐爐型按焚燒方式可分為:機械爐排焚燒爐、流化床焚燒爐、熱解氣化焚燒爐和迴轉窯式焚燒爐,各工藝特點具體分析如下。

3.2.2.1機械爐排爐焚燒爐

(1)主要優點

①機械爐排焚燒爐比較適合高水份、低熱值、大容量的垃圾焚燒。它操作運行方便,運行和維修費用低,爐渣中可燃成份<5%,且有成熟的運行經驗,全球已有數百家現代化大型垃圾焚燒廠使用。機械爐排爐是目前世界上技術成熟、處理規模較大的生活垃圾焚燒爐,在歐美等國家得到廣泛使用。

②現代化機械爐排焚燒爐設計上採用了有效的措施,可防止焚燒垃圾過程產生二次污染。採取順流式爐膛設計,即煙氣流向與被燒垃圾運動方向相同,確保乾燥段的煙氣經燃燼段焚燒;此後,煙氣再經過850℃高溫焚燒2秒以上,去除了煙氣中絕大部分的二噁英。

③垃圾在爐內分布均勻,料層穩定,燃燒完全,運行時可視爐內垃圾焚燒狀況調整。可調節爐排轉速,控制垃圾在爐內的停留時間,使其燃燼。

④由於鼓風機壓頭小,風機所需功率小,故動力消耗少。因為垃圾在爐排上燃燒,而且不摻燃煤,所以煙氣中粉塵含量低,減輕了除塵器的負擔,降低了運行成本。

(2)主要缺點

①由於活動爐排和固定爐排等關鍵部件由耐熱合金鋼製造,所以設備造價較高。

②由於燃燒速度慢,爐床的負荷小,所以爐子的體積較大,廠房面積增大, 而且爐體的熱損失增加。

③垃圾中的灰土容易堵塞爐排的進風通道,並且垃圾容易燃燒結渣,影響設備的正常運行和垃圾的焚燒效果。

④在垃圾水分很高、熱值很低的情況下,為了維持燃燒,為保持爐膛溫度保持850℃以上,需要投入輔助燃料。

3.2.2.2流化床焚燒技術

(1)主要優點

①適應焚燒低熱值、高水份的垃圾。流化床焚燒爐是根據化工單元過程,經改進後用於焚燒垃圾的。循環流化床燃燒藉助熾熱的床料(熱載體)對新鮮燃料進行直接混合加熱,垃圾和床料都處於流化狀態,它們之間的接觸、摻混和熱交換都十分強烈,瞬時即可乾燥高水份含量的垃圾,並在幾秒之內把它引燃,使其穩定燃燒直到完全燃燼。即使對低品位的燃料,也能確保著火迅速、燃燒穩定、轉化徹底,因而適合焚燒低熱值、高水份的生活垃圾。

②流化床焚燒爐宜於燃燒組份複雜的城市垃圾。流化床由於摻混和熱交換效率高,可以同時燃燒形態各異(氣、液、固等)、熱值懸殊的燃料和廢棄物,能焚燒熱值範圍很寬的高水分垃圾。

③煙氣中的污染物較少,能分解有毒有害物質,有效控制 NOx、SOx 的生成,除含塵量較高外,其餘的煙氣污染物含量較低。

(2)主要缺點

①由於流化風機需要較高的壓頭,風機壓頭一般高於 20000Pa,故風機所需功率較大,動力消耗也隨之增大。

②垃圾和砂子在爐內呈流化狀態,需補充燃煤助燃,煙氣中的粉塵含量較大, 除塵器負擔加重,飛灰量增多,配套的煙氣淨化系統處理能力要大,處理費用增加。相應的爐渣和飛灰及反應物的生成量大。

③對進入爐內垃圾的熱值和形狀大小有一定要求,因此需要進行「燃料製備」 或摻混常規燃料。

④爐內流化床沙粒運動對爐床磨損較嚴重,設備維護費用較高。

⑤進料口、排料口和風帽容易堵塞,影響鍋爐正常運行。

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