几种主要垃圾焚烧炉技术比较

合集下载

垃圾焚烧技术

垃圾焚烧技术环境工程08349056摘要：本文主要对垃圾焚烧技术的发展、焚烧过程的特点及垃圾焚烧技术在我国的应用发展进行了概述。

并对二噁英的产生及控制进行了简要的分析。

关键词：生活垃圾垃圾焚烧焚烧技术二噁英前言随着经济的发展，人口的不断增多以及人民生活水平的日益提高，城市垃圾的产生量也日渐增多。

在当今世界，大量的垃圾已成为城市中一个长期存在的污染源。

对垃圾的处理不当，可能会造成严重的大气污染，水污染和土壤污染，并将占用大量的土地。

可以说，垃圾对环境的污染已经成为日益严重的问题。

如何经济、有效地进行垃圾处理，是广大环保工作者和环保行业面临的一个亟待解决的问题。

垃圾焚烧是目前固体废弃物处理的有效途径之一，其目的在于垃圾的无害化处理和利用[1]。

在西方发达国家，垃圾焚烧技术的应用已经有将近130年的历史，而且目前仍被认为是最有效，经济的垃圾处理技术之一。

我国对垃圾的处理目前基本上仍采用露天堆放和填埋法，而在垃圾焚烧技术的研究、开发和应用方面起步较晚。

相比之下，我国垃圾焚烧设备的设计、生产和应用的水平和规模与发达国家的差距还很大。

因此对我国的环保工作者和生产企业来说，了解垃圾焚烧炉燃烧技术及设备的发展趋势，进而学习和掌握先进的垃圾焚烧炉设计和制造技术显得非常迫切和重要[2]。

1.生活垃圾处理概况目前世界各国城市生活垃圾的处理方式主要有：填埋、焚烧和堆肥三种。

填埋或露天堆弃方式，占用了大量土地，同时垃圾中有害成分对大气、土壤及水源造成了严重污染，不仅破坏了生态环境，而且也严重危害人体健康。

堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类，要求垃圾的有机含量要高。

堆肥处理不能减量化，仍需占用大量土地。

焚烧处理是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧，释放出热能，余热回收可供热或发电。

烟气净化后排出，少量剩余残渣排出填埋或作其他用途。

焚烧处理技术特点是处理量大、减容性好、无害化彻底，且有热能回收作用。

因此，对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方式。

垃圾焚烧炉排炉分类及特点

垃圾焚烧炉排炉分类及特点作者：贡志锋来源：《数字化用户》2013年第14期【摘要】本文简单介绍了城市生活垃圾焚烧炉的发展概况，详细介绍了生活垃圾焚烧炉的分类及各种炉排的技术特点。

通过了解机械炉排的分类有助于选择合适的炉膛形状及炉排形式，保证高质量的垃圾焚烧。

【关键词】焚烧炉焚烧炉分类炉排机械炉排炉从18世纪开始，生活垃圾已经开始集中收集和堆放，但是集中堆放造成严重的环境污染问题，到19世纪开始出现焚烧处理垃圾的方式，但是方法比较简单。

进入19世纪末机械焚烧炉开始出现，并应用于垃圾焚烧处理。

经过100多年的发展，垃圾焚烧技术有了显著进步。

目前应用于垃圾焚烧的各种型号的垃圾焚烧炉有数百种，根据不同的分类方法可以分为以下几类。

一、按处理方式分类最具代表性的城市生活垃圾焚烧炉有：层燃焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉。

其中层燃焚烧炉按炉排形势，又分为滚动炉排、链条炉排、水平往复炉排、顺推倾斜往复炉排、逆推倾斜往复炉排等。

其中层燃机械炉排炉技术可靠，处理量大，维护方便，较适合我国生活垃圾处理的现状。

流化床焚烧炉可分为循环流化床及沸腾炉，最大优点是可以达到完全的燃烧效果并对有害物质进行最彻底的破坏，一般排出炉外的未燃物均在1%左右，是几种方式中燃烧最充分的[1]。

回转窑锅炉在城市生活垃圾处理中应用较少，主要应用于焚烧特种垃圾及污泥。

二、按炉膛形状分类炉排炉能否将垃圾进行充分燃烧，主要是保证3T+E原则（Temperature——炉膛燃烧温度，Time——烟气在炉膛内的停留时间，Turbulence——燃烧烟气湍流程度，Ex-cessoxygen——过热空气量）。

炉膛燃烧烟气紊流程度主要和炉膛结构和尺寸，二次风布置有关。

炉膛形状主要分为3种类型，顺流式、逆流式、混流式（见下图1）。

顺流式焚烧炉炉膛进口设在焚烧炉尾部，烟气流向与垃圾运动方向相同，适用于低水分，高热值垃圾。

顺流式主要应用在欧美等发达国家，在国内应用较少。

生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术及其发展趋势

生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术及其发展趋势41072819920618****河南新乡453400摘要：随着垃圾焚烧行业的快速发展，焚烧发电过程中产生的尾气、渗滤液、灰渣等处置问题越来越突出。

生活垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧烟气净化系统收集而得到的残余物，因富集了大量铅、汞、铬、镉等重金属，包含了烟气净化处理过程中生成的二噁英、多环芳烃等剧毒污染物，在我国被明确定性为危险废物。

生活垃圾焚烧产生的飞灰粒径小，在环境中不稳定，若不妥善处理，会严重威胁生态环境和人类健康，因此，如何处置生活垃圾焚烧飞灰受到了生态环境管理部门的重视，成为环境领域的热点问题。

本文在分析我国生活垃圾焚烧飞灰特点的基础上，对当前国内生活垃圾焚烧飞灰主要处置技术进行了较为系统的总结，并分析了其发展趋势。

关键词：生活垃圾焚烧飞灰；处置技术；发展趋势1生活垃圾焚烧飞灰特点1.1氯元素含量高生活垃圾中的含氯塑料等经焚烧分解后会产生氯化氢等酸性物质，这些酸性物质与烟气净化系统中碱性物质反应后的生成物会进入飞灰中，另外厨余垃圾中食盐等也会最终富集于飞灰中。

含氯元素高是我国生活垃圾焚烧飞灰最为明显的特征之一，以北京地区生活垃圾焚烧飞灰为例，飞灰中含氯量高达20%以上，飞灰中氯元素主要以可溶性氯盐形式存在，如氯化钠、氯化钾、氯化钙等。

1.2产生量大目前，我国生活垃圾焚烧有两种主流炉型：机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉，两者的垃圾处理能力约占我国生活垃圾焚烧总处置能力的2/3和1/3。

机械炉排焚烧炉飞灰产生量较小，为入炉生活垃圾量的3%～5%，而流化床焚烧炉飞灰产生量较大，为入炉生活垃圾量的10%～15%。

根据中国水泥协会测算，到“十三五”末我国每年飞灰产生量将高达1000万t左右。

1.3成分复杂、波动大生活垃圾焚烧飞灰中除重金属和二噁英等有毒有害物质外，还含有钙、硅、铝、铁的氧化物，氯盐以及碳、硫、磷元素等。

飞灰中各物质（元素）的含量会随生活垃圾组分、季节、焚烧条件、烟气净化水平等的变化而产生较大波动，给飞灰处理处置带来很大困难。

垃圾焚烧炉的型式、工作原理及各设备概况

★空预器系统： ▲每台炉配置2台，A/B两侧各一组，由一级﹙低压侧﹚和二级﹙高压则﹚组成。 ▲热汽源来源：一级空预器←———汽机一级抽汽，是低压蒸汽。
二级空预器←———锅炉汽包饱和蒸汽，是高压蒸汽。 1#2#炉各增加一组高压侧空预器
▲出口温度：160℃左右 ▲作用：提高一次风温，对炉排上垃圾进行预热、干燥、助燃。
焚烧—余热炉各设备的作用概述
焚烧—余热炉各设备的作用概述
▲弹簧式安全门结构示意图
炉排系统设备结炉排构、料床输送的控制操作
垃圾焚烧处理系统的关键设备是焚烧炉，焚烧炉经过100多年历史的发展，借助新技术手段，垃圾的焚烧技术得到不断完善。虽然垃圾焚烧炉是在煤炉的基础上演变而成，但由于垃圾成份复杂以及热值变化较大，垃圾的燃烧系统及垃圾焚烧炉的炉体结构也有很大的变化。垃圾的主要特性是水份高、灰分高、热值低，物理成份复杂，含有腐败性有机物及有害物质。焚烧炉的设计必须充分考虑到垃圾在炉内停留时间、燃烧温度、烟气在炉内的停留时间及紊流，从而达到完全燃烧、控制恶臭及抑制二噁英的产生。
焚烧—余热炉各设备的作用概述
●余热炉系统各设备的作用为卧式单汽包自然循环水管锅炉，位于焚烧炉上部，主要由水冷壁管、汽包、下降管、
集箱、蒸发受热面、过热器以及省煤器等组成。是锅炉的本体部分，即“锅”的部分。其中水冷壁管、汽包、下降管和集箱等受压部件组成封闭式回路，锅炉中的水或汽水混合物在这个回路中利用上升管﹙水冷壁管﹚中汽水混合物的密度小，重量轻，下降管中水的密度大，重量大，形成压差，导致锅炉的水自然流动而循环，所以也叫锅炉水循环。锅炉的结构不同，循环回路的数量也不一样。这部分是锅炉的蒸发设备，它的主要任务是吸收燃烧所释放的能量，把具有一定压力的饱和水加热成饱和蒸汽的过程。蒸发受热面管、过热器等是锅炉的蒸发受热面部分，饱和蒸汽在这部分进一步加热，产生出具有一定压力和温度的过热蒸汽，送入汽轮机做功。

固体废物处理与资源化第五章固体废物焚烧技术

5.8 烟气中污染物来源、产生原因及存在形态

烟气中HCl来源于含氯的塑料， SOx来源于纸张和厨房垃圾， NOx来源于厨房垃圾。烟气中的HCl与粉尘中的碱性成分易发生反应， SOx易与粉尘中的碱性成分和氯化物发生反应。烟气中汞（Hg）的化学形态在炉内基本上是汞蒸气，经燃烧室、静电除尘器后基本转变为氯化汞（HgCl2）。重金属、盐分在高温炉内部分气化，但在烟气冷却过程中凝聚，成为粉尘。
焚烧过程污染物来源、产生原因及存在形态
污染物来源 PVC、其它氯代碳氢化合物 HCl HF SO2 HBr NOx 氟代碳氢化合物橡胶及其它含硫组分火焰延缓剂丙烯腈、胺 CO 有机污染物各种碳氢化合物二噁英、呋喃 — 溶剂多种来源粉末、沙 Hg Cd Pb 重金属 Zn Cr Ni 其它温度计、电子元件、电池涂料、电池、稳定剂/软化剂多种来源镀锌原料不锈钢不锈钢Ni-Cd电池 — 产生原因 — — — — 热NOx 不完全燃烧不完全燃烧化合物的离解及重新合成挥发性物质的凝结 — — — — — — — 存在形态气态气态气态气态气态气态气、固态气、固态固态气态气、固态气、固态固态固态固态气、固态
除尘器飞灰浓度的1/2～1/100
分类收集或燃烧不充分时，Pb、 Cr6+ 可能会溶出，成为COD、BOD
除尘器飞灰
除尘器飞灰以 Na 盐、 K 盐、湿垃圾质量的磷酸盐、重金属为多 0.5％～1％
Pb、Zn：0.3％～ 3％；Cd：20～ 40mg/kg；Cr： 200～500mg/kg； Hg：110mg/kg 浓度介于炉渣与除尘器飞灰之间

5.4 焚烧的产物

(完整版)生活垃圾焚烧技术

3）炉膛（二燃室）的设计和工况控制
是为不完全燃烧气体提供进一步高温分解的空间。不完全燃烧气体高温分解需要一定的温度和时间，因此炉膛（二燃室）需要一
定的容积。对于生活垃圾焚烧，焚烧烟气在850℃高温下持续2秒钟以上才能使其中的不完全燃烧气体完全分解，因此规范规定焚烧烟气应在850℃高温下持续2秒钟以上。对于炉排炉，炉膛是从二次风供给点所在断面往上到按最大烟气量计算停留大
21 21 O2
1）焚烧炉设计和运行的几个关键参数
炉膛（燃烧室）容积热负荷
炉膛（燃烧室）容积热负荷指炉膛（燃烧室）内单位时间、单位体积的热容量，是确定炉膛大小的指标，一般设计炉膛（燃烧室）容积热负荷取(33.50～83.73)×104kJ/m3h。
炉排面积热负荷
指单位炉排面积单位时间内焚烧垃圾所释放的热量，表征燃烧过程的剧烈程度。设计炉排面积热负荷一般取277～694kW/m2；水冷炉排热负荷取2000kW/m2。
21.81MW(100%),
21
最大连续输入热量
G
F' F
18
15 13.08MW(60%)
A
B
12
9
6
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
垃圾处理量(t/h)
6280kJ/kg
E'
E D' 4600kJ/kg
D 4200kJ/kg
C' C
13.0
14.0
15.0
4 垃圾焚烧技术关键点
一次空气量设定值
一次空气温度设定值
二次空气量设定值
二次空气温度设定值
炉下一次空气量分配

机械炉排式生活垃圾焚烧炉技术分析

机械炉排式生活垃圾焚烧炉技术分析机械炉排式垃圾焚烧发电技术具有多种优点，适宜大规模处理未经分类的高热值城市生活垃圾。

本文介绍了机械炉排式焚烧炉的国内外技术现状、发展趋势和分类，总结分析了常用机械炉排式焚烧炉的主要技术特点；详述了5种常用机械炉排式生活垃圾焚烧炉的工作原理，并对其功能开展技术分析和比照。

这对于机械炉排式生活垃圾焚烧炉的设计、应用、研发和性能优化等具有重要的参考价值。

20**年，我国城市生活垃圾的生产量已达1.9亿t,并仍以8%左右的速度递增，与日俱增的城市生活垃圾已经成为困扰城市发展、污染城市环境、影响居民生活的社会问题。

传统的填埋、堆肥等垃圾处理工艺已经不能满足日常垃圾处理的要求，有效实现垃圾减量化、无害化和资源化的垃圾焚烧处理工艺是目前解决垃圾围城问题的首选方案。

1机械炉排式焚烧炉技术现状机械炉排式垃圾焚烧发电技术具有处理量大、运行可靠度较高、处理周期短、减量化显著、无害化彻底以及可回收垃圾焚烧余热等优点，适宜大规模处理未经分类的高热值城市生活垃圾。

在全球已建的2300多座生活垃圾焚烧发电厂中，机械焚烧炉使用率在80%以上，是目前国内外城市生活垃圾焚烧发电处理的最正确处理方式。

1.1国外发展现状机械炉排焚烧技术起源于欧洲和美国，在垃圾焚烧领域得到广泛利用，已成为垃圾焚烧的主要炉型，通过多年的积累，单台最大处理量已经到达1200t∕d o德国马丁和日本三菱公司、日立造船和德国斯坦米勒公司、比利时西格斯焚烧发电设备的技术水平均处在世界前列，其产品具有燃烧稳定、自动化程度高、燃烧充分的特点。

1.2国内发展现状国内生产制造机械炉排焚烧发电设备的企业主要有** 三峰、光大国际和绿色动力等，但单台焚烧炉处理规模相对较小，而且燃烧效果不甚理想。

国内大型千吨以上级垃圾焚烧发电厂以引进国外技术和设备为主，需要花费大量外汇引进技术和垃圾焚烧炉等核心设备，但设备费及运行成本均较高，而且其对我国城市混合收集的生活垃圾低热值、高水分等特点适应性低。

最新常用六种垃圾焚烧炉炉型介绍

最新常用六种垃圾焚烧炉炉型介绍常见的垃圾焚烧炉分为以下几种，这篇文章里给大家介绍了炉型工作原理和特点：1流化床焚烧炉2机械炉排焚烧炉3 回转式焚烧炉4 气化熔融焚烧炉5 脉冲抛式炉排焚烧炉6 CAO焚烧炉1 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℃以上，并在炉底鼓入200℃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，石英砂对设备磨损严重，设备维护量大。

2 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。

3 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。

4 气化熔融焚烧炉工作原理(荏原式)：生活垃圾于温度500~600 ℃的流化床内气化，流化床的空气过剩系数保持在0.1~0.3，流化床气体产物包括其中的未燃物、飞灰一起供立式(竖式)旋涡熔融炉，在约1350 ℃的温度下进行熔融燃烧，熔融燃烧室中的过剩系数为1.3，生活垃圾的热值要求6000kJ/kg以上(≈1433Kcal/kg，太原项目垃圾设计热值1300Kcal/kg) 。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

几种主要垃圾焚烧炉技术比较
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。