生活垃圾焚烧炉的选型与设计的研究(通用版)

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论述生活垃圾焚烧发电厂的炉型选择

论述生活垃圾焚烧发电厂的炉型选择

论述生活垃圾焚烧发电厂的炉型选择【摘要】本文对设计中焚烧炉炉型的选择进行了探讨与分析。

分析认为,炉排炉及循环流化床焚烧炉与机械炉排焚烧炉相比,在燃料的适应性、二次污染物排放、灰渣综合利用,以及低热值垃圾焚烧处理方面具有明显优势。

建议垃圾焚烧应尽可能选用循环流化床锅炉。

【关键词】垃圾发电;垃圾焚烧;循环流化床;焚烧炉;炉排炉目前,世界上焚烧炉的种类较多,主要为四大类型:炉排型垃圾焚烧炉、流化床垃圾炉、回转窑垃圾焚烧炉和垃圾热解气化焚烧炉。

下面对这四种炉型分别进行介绍。

1 炉排炉型焚烧炉机械炉排炉技术作为世界主流的垃圾焚烧炉技术,技术成熟、可靠,其应用前景广阔,发展空间较大。

这种焚烧炉因为具有对垃圾的预处理要求不高,对垃圾热值适应范围广,运行及维护简便等优点,是目前在处理城市垃圾中使用最为广泛的焚烧炉。

该类型焚烧炉型式很多,主要有固定炉排(主要是小型焚烧炉)、链条炉排、滚动炉排、倾斜顺推往复炉排、倾斜逆推往复炉排等。

为使垃圾燃烧过程稳定,炉排型焚烧关键是炉排。

炉排的布置、尺寸、形状随着垃圾水分、热值的差异以及生产厂商的不同而不同,炉排有水平布置,也有呈倾斜15°-26°布置,炉排设计分为预热段、燃烧段、燃烬段,段与段之间可以有垂直落差,也可没有落差。

垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流,还来自垃圾层内部。

在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈地翻动和搅动,引起垃圾底部开始着火,连续的翻动和搅动使垃圾层松动,透气性加强,有助于垃圾的着火和燃烧。

炉拱设计要考虑烟气流有利于热烟气对新入垃圾的热辐射预热干燥和燃烬区垃圾的燃烬。

配风设计要确保空气在炉排上垃圾层分布均匀,并合理使用一、二次风。

对于成分复杂的垃圾,炉温太高时,物料熔融结块,炉排、炉壁易烧坏,同时产生过多的氧化氮;炉温太低时,烟气滞留时间过短,产生不完全燃烧,对人体有严重危害的二恶英难以完全分解。

因此,炉膛出口温度应保证不低于850℃,烟气滞留时间不低于2s。

焚烧炉工程设计方案

焚烧炉工程设计方案

焚烧炉工程设计方案1. 引言焚烧炉是用于处理废弃物和生物质的设备,通常用于垃圾处理、生活垃圾处理和工业废弃物处理。

焚烧炉工程设计方案的目的是确保炉的稳定运行和高效处理能力,同时保证排放物符合相关环保标准。

本文将介绍焚烧炉的工程设计方案,包括炉体结构、燃烧系统、废气处理系统和自动控制系统等方面。

2. 炉体结构设计炉体结构是焚烧炉的基础,其设计应考虑炉的稳定性、耐高温、耐腐蚀等特点。

一般来说,炉体结构由烟道、炉窗、炉膛、炉排等部分组成。

烟道是炉体结构中较为重要的部分,它影响燃烧效率和排放物的处理。

炉窗是观察和维护炉内情况的通道,炉窗设计应方便操作和维护。

炉膛是焚烧废物和生物质的区域,其设计应考虑热导性和耐腐蚀性,能够承受高温和有害气体的腐蚀。

炉排是焚烧炉的底部装置,用于支撑和输送废物和生物质。

炉排的设计应考虑耐高温和耐磨损等特点。

3. 燃烧系统设计燃烧系统是焚烧炉最重要的部分,其设计应考虑燃料种类、供氧方式、燃烧特性等因素。

一般来说,废物和生物质是焚烧炉的主要燃料,其燃烧特性不同于传统燃料,需要特殊的设计。

供氧方式对燃烧效率和排放物处理有重要影响,应选择合适的供氧方式,如风冷供氧、循环供氧等。

此外,燃烧炉的热量回收也是一个重要的设计方案,热量回收可以提高热能利用率,减少能源消耗并减少排放物的处理。

4. 废气处理系统设计废气处理系统是确保焚烧炉排放物符合环保标准的关键。

废气处理系统包括除尘器、脱硫装置、脱氮装置等部分,这些部分应根据焚烧炉排放物的特性和环保标准进行设计。

除尘器是废气处理系统中的第一步,用于去除炉内颗粒物。

脱硫装置用于去除废气中的二氧化硫和硫化氢,可采用湿法或干法脱硫。

脱氮装置用于去除废气中的氮氧化物,可采用选择性催化还原或选择性非催化还原等技术。

5. 自动控制系统设计自动控制系统是保证焚烧炉稳定运行和安全操作的重要部分。

自动控制系统应能监控炉内温度、压力、供氧量等参数,并能根据实时数据进行调整。

垃圾焚烧炉袋式除尘器的设计和选型

垃圾焚烧炉袋式除尘器的设计和选型

火 , 2支 油枪用 于助燃 , 第 故在 垃圾 焚烧 系统试 运行 阶段 , 焚烧 系统停 运后 重新 点 火 阶段 或 热 值还 达 不 到设计 要求 时需要 向炉 内喷油 。
收 稿 日期 :0 0— 6— 4 2 1 0 0
mT为宜 。为 了保证 脉 冲气 流量 进入 第 1个滤 袋 和 l l
质 量浓度 , 3 0m 3 ; 约 5 1 HF质 量浓度 , 2 / 1 约 m; mg
干 法/ 干法脱 硫灰 是一 种干燥 的 、 常细 的粒 半 非
水 蒸气体 积分数 ,3 ~ 8 。 2% 4 %
垃圾 焚烧炉 烟气有 以下 4个特 点 :
状物 , 它的 中位径 为 1 m或 更小 , 0I x 粒径 比普通 的粉
第3 2卷 第 1 1期
21 0 0年 1 1月
华 电技 术
Hu da e h oo y a in T c n l g
V0 . 2 No 1 I3 .1 NO . 01 V2 0
垃 圾 焚 烧 炉 袋 式 除 尘 器 的 设 计 和 选 型
邓辉 鹏
( 国华 电工 程 ( 团 ) 限公 司 , 京 中 集 有 北 摘 103 ) 00 5
煤 灰细 , 硫 副产物 的真 密度 为 2 6~ . c 堆 脱 . 2 7g m , / 积 密度 为 0 8—10 / l 。 . . C 1 g I
() 温 、 氧。 1高 高
() 2 烟气 成分 复杂 , 有 H IH 含 C , F等酸 性气体 。 () 3 水分 很 高 , 烧 中碳 氢 化 合 物 也 生成 水 蒸 燃
要 : 绍 了飞 灰粒 径 和 于法 / 干 法脱 硫 灰 浓度 对 垃 圾 焚 烧 炉 袋 式 除 尘 器 清 灰 方 式 的 影 响 以 及 喷 吹装 置 和花 板 的 设 介 半

城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择

城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择

城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择1 概述四川某地级市(川西南)垃圾焚烧发电厂项目,厂址距市中心约30公里,紧邻城市垃圾填埋场。

设计规模800t/d,焚烧处理该市以及周边区县的城市生活垃圾,并利用余热发电。

项目建设2条焚烧线,选用2台额定处理量为400t/d,最大处理量500 t/d的垃圾焚烧炉,单台余热锅炉额定产蒸汽量42t/h,最大产蒸汽量48t/h。

1.1 垃圾特点重庆市环境卫生监测站于2010年12月对该市及周边地区的生活垃圾就成分、含水率、热值进行检测。

从检测结果看出该市及周边地区的生活垃圾具有如下特点:(1)含水率高。

一般约在50%~60%,而发达国家约为25~45%;(2)热值较低。

收到基垃圾平均低位发热值为3200~4500kJ/kg,发达国家为8300~12500kJ/kg;(3)成分复杂。

由于该市城市垃圾未实行分类收集和分检,同时由于不同地域、不同季节、不同生活水平也使垃圾的成分相去甚远,垃圾中的有机物和可燃物比例低于沿海等发达城市。

1.2 垃圾热值确定该城市生活垃圾化学特性见表1:对该市生活垃圾的热值情况分析如下:(1)参考本地垃圾和周边垃圾热值状况。

成都市2004年一月至九月垃圾热值在2219~9353kJ/kg之间波动,平均热值为5557kJ/kg。

重庆市2001年一月至2001年十二月垃圾热值在3874~5204kJ/kg之间波动。

(2)垃圾热值随季节波动情况:一年内夏季热值最低,冬季最高,相差1465~2930kJ/kg。

(3)常年垃圾热值波动范围:垃圾处理厂运行期30年,根据我国经济增长水平,随着市民生活水平逐步提高,垃圾热值相应增大,沿海经济发达地区的垃圾热值明显高于内地城市就是例证。

(4)垃圾收集运输及垃圾贮存倒堆技术状况会使垃圾的水分发生变化,进而影响其热值。

(5)垃圾管理规范化程度,也一定程度影响垃圾有回收价值(例如橡胶、塑料及纸张等)的成份比率进而影响垃圾热值。

垃圾焚烧炉设计方案

垃圾焚烧炉设计方案

垃圾焚烧炉设计方案1. 背景介绍垃圾焚烧是一种重要的垃圾处理方式,它通过高温燃烧垃圾,将垃圾减量并转化为能量。

垃圾焚烧炉是垃圾焚烧过程中的关键设备,它需要具备高效、安全、环保等特点。

本文将介绍一种垃圾焚烧炉的设计方案,旨在满足现代垃圾处理的需求。

2. 设计目标•高效: 提高焚烧效率,实现垃圾减量化。

•安全: 确保焚烧过程中不会产生有毒有害物质的释放。

•环保: 最大程度地减少废气的排放,降低对环境的污染。

•经济: 设备运行成本低,能源利用效率高。

3. 设计方案3.1 焚烧炉结构设计本焚烧炉采用旋转格栅式结构,包括炉壳、燃烧室、烟道、给料装置等组成:- 炉壳: 使用耐高温材料制作,确保焚烧过程中不会出现破裂、变形等问题。

- 燃烧室: 采用双层燃烧室设计,内层为直接燃烧区,外层为辅助燃烧区,以提高燃烧效率。

- 烟道: 设有多级过滤装置,能有效捕捉和过滤烟尘及有害物质,减少废气排放对环境的污染。

- 给料装置: 采用液压提升装置,能够适应各种垃圾的运输和投放要求。

3.2 燃料选择和控制本焚烧炉设计方案采用垃圾为主要燃料,同时可根据需要掺烧一定比例的燃料油或天然气。

燃料的选择需要满足以下要求: - 垃圾:采用分类后的垃圾,确保垃圾种类均匀、水分控制在30%以下。

- 燃料油/天然气:确保燃烧稳定、无毒害物质释放。

焚烧炉的控制系统需要具备自动控制和监测功能,包括温度、压力、排放浓度等参数的实时监控和调节,以保证焚烧过程的稳定和安全。

3.3 热能回收系统设计为了提高能源利用效率,本设计方案引入热能回收系统,将焚烧产生的高温烟气中的热能回收,并转化为电能或热能。

具体措施包括: - 余热锅炉: 利用烟气中的余热产生蒸汽,并驱动蒸汽发电机发电。

- 烟气净化设备: 通过高效的烟气净化装置,将烟气中的有害物质去除,以提高回收热能的纯净度。

3.4 环境保护措施为了最大程度地减少焚烧过程对环境的影响,本设计方案采取以下环境保护措施: - 烟尘处理装置: 通过静电除尘器、布袋除尘器等装置,将焚烧产生的烟尘去除。

机械炉排式生活垃圾焚烧炉技术研究

机械炉排式生活垃圾焚烧炉技术研究

机械炉排式生活垃圾焚烧炉技术研究关键词:生活垃圾垃圾焚烧炉焚烧炉技术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,并对其功能进行技术分析和对比。

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。

2016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佳处理方式。

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达到1200t/d。

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重庆三峰、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。

垃圾焚烧发电厂焚烧炉的选型

垃圾焚烧发电厂焚烧炉的选型
后集 中处理 。
1 循环 流 化床 焚 烧炉 . 3
与 炉 排炉 的层 燃 方 式不 同,循 环 流化 床 锅
循 环流化 床锅炉 的优 点 : () 作 方便 ,运行 稳定 。 由于流化 床床料 1操
炉采 用 流 态化 燃烧 ,气 、固之 间呈 强紊 流 态 。 同时 ,未 完全 燃烧 的大 颗 粒经 分 离 后 返 回炉 膛
-● 删 :h
:几 =l 上

般采 用 小 容 量 的 、低 压余 热 锅 炉 。 回转 窑 焚烧 炉排 渣 方 式可 分 为干 排 渣 和熔
经 预处 理后 的垃 圾 以一 定 的粒度 被 送入 炉
膛 的密 相 区 ,炉 内灼 热 的床 料 呈沸 腾 状 流动 。 垃 圾 进入 炉 内后 ,与 床料 充分 混合 ,温度 迅 速
垃 圾 入 炉 后 直 接 参 与 燃 烧 。 因 此 ,要 求 垃 圾
感 ,低 热 值 垃 圾 在 炉 内燃 烧 时 需 要 使用 大 量 燃 油作 为辅 助燃 料 , 同时低 热值 燃 料将 危及 再 燃室 及余 热 锅炉 的工 作 状况 。因此 ,在 炉排 炉 内敷 设大 量 的卫燃 带 ,增加炉 排 上垃 圾层 的厚 度 等 措施 均 是为 保证 低热 值 垃圾 可 以稳 定着火
循环燃 烧 。 循 环 流 化 床 锅 炉 由炉 膛 、 水 平 烟 道 、 分 离器 、回料 装 置 、 尾部 烟 道和 冷 渣 器 等部 分 组 成 。炉 膛 自下 而 上 分 为密 相 区和 稀 相 区 。其 结
构示意 图如 图2 。
为石 英沙或 炉渣 ,蓄热量 大 ,燃烧 稳定 。 ( 对 燃料 适应 性 强 ,当垃圾热 值变 化 时, 2 )
燃 烧 。 回转 窑燃用 低 热值 垃圾 时,也存 在 相 同

垃圾焚烧炉的对比与选型

垃圾焚烧炉的对比与选型

生活垃圾焚烧的重要性及焚烧炉型的选定简述了垃圾焚烧在城市垃圾处理中的必然趋势,以及垃圾焚烧的前景。

并结合工程实例,介绍了垃圾焚烧炉的炉型和目前比较适合我国城市垃圾焚烧处理的机械炉排焚烧炉1.生活垃圾焚烧的重要性随着我国国民经济的不断发展,人民生活水平和城市化水平的不断提高,城市生活垃圾的产量与日剧增,由此带来的环境污染如水源污染、农田土壤污染以及大气污染等问题日益严重。

城市生活垃圾处理已成为影响环境保护、城市建设、人民生活和经济可持续发展的重要因素之一。

因此如何有效地处理好城市生活垃圾,已是我们面临的一个非常紧迫的问题。

现今被广泛采用的生活垃圾处理方法主要有三种,即填埋、堆肥和焚烧,且以传统垃圾处理方法--填埋处理占了较大比例。

自70年代中期,人们逐渐认识到垃圾也是一种可利用的能源。

尤其在人们认识到能源终将枯竭土地资源越来越宝贵以后,许多发达国家都十分重视城市生活垃圾的资源化和能源化,大力推行垃圾分类收集,成功运用了垃圾焚烧发电技术,逐步形成了城市生活垃圾资源化这门新兴产业,并取得了可观的社会和经济效益。

焚烧处理近十年来在发达国家发展极为迅速。

如日本,1976年焚烧处理量占57%83年占67.6%1989年达71.8%美国垃圾处理,原以填埋占绝大部分,焚烧仅占5%1990年全美市长会议决定将焚烧处理作为城市垃圾处理的主要方式,预计到本世纪末,美国焚烧处理可达35-40%英国伦敦市,该城市的垃圾焚烧量已达到40%。

近年来,我国国民经济的高速发展,超级市场、净菜和快餐业的迅速掘起,使得各类商品包装物耗量急剧增加,金融、商务等第三产业的大量兴起,城市煤气的不断普及,使我国城市生活垃圾的成份发生了质的变化,城市生活垃圾的热值都普遍大大提高。

在上海、北京等发达大都市,生活垃圾热值普遍都达到5539kj/kg(1325kcal/kg)左右;在一些中等城市如绍兴、常州等,生活垃圾热值也普遍达到4076-4494kj/kg(975-1075kcal/kg)随着我国城市功能的不断完善,人民生活水平的不断提高,城市生活垃圾的热值将逐年提高,这样城市生活垃圾焚烧处理的可行性和经济性都大大提高。

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生活垃圾焚烧炉的选型与设计的研究(通用版)Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place.( 安全管理 )单位:______________________姓名:______________________日期:______________________编号:AQ-SN-0138生活垃圾焚烧炉的选型与设计的研究(通用版)摘要:目前,我国生活垃圾主要的处理方式便是焚烧处理。

对此,本文分析了垃圾焚烧炉的主要构成部分,并着重介绍了机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、旋转窑焚烧炉的机理与选型,以机械炉排焚烧炉为例,对其机械设计进行重点分析。

关键词:生活垃圾;焚烧炉;选型;设计引言:随着人们生活水平的不断提升,生活垃圾的规模日渐庞大,如何有效处理生活垃圾已经成为一个重要课题。

目前,生活垃圾主要用焚烧炉进行焚烧处理,为了提高垃圾处理效率,需要对焚烧炉进行科学选型与设计。

本文将针对设备选型与机械设计的相关内容进行分析,力求为我国垃圾焚烧提供一些帮助。

1.垃圾焚烧炉简介在垃圾焚烧系统中主要包括垃圾接收系统、储存系统、烟气处理系统、热能利用系统与飞灰收运系统,在各个子系统共同运行的情况下才能够完成对生活垃圾的有效处理。

在设备运行中,各系统各司其职,如若任意一个系统发生了故障或者效率降低,则势必会影响到整个垃圾焚烧系统的正常运行与效率提升。

在该系统中,垃圾接收与储存系统是垃圾进入与存储的地点;烟气处理系统主要负责处理焚烧中产生的烟气;热能利用系统负责将燃烧的能量转化为热能;飞灰收运系统负责对垃圾燃烧后的灰渣进行处理。

对于不同类型的焚烧炉来说功效不一,因此在使用前需要慎重的选择与设计。

2.垃圾焚烧炉的运行机理与选型对于不同垃圾来说,成分、热值等方面存在差异,焚烧炉作为垃圾处理的主要设备,在选择与设计时应充分考虑到焚烧时间、温度等,使垃圾得到充分燃烧,避免出现二恶英。

目前,较为常用的焚烧炉有以下几种。

2.1机械炉排焚烧炉此类焚烧炉主要由炉排、进料斗、炉膛、配风机构、炉排传机构等构成。

垃圾从进料口进入后,在炉排上燃烧,再经过冷却、干燥处理后,将灰渣排出炉外,设备通过机械运动方式使料层不断松动,使空气从炉底部进入,与垃圾充分接触,达到最佳燃烧效果。

按照机械运动方式不同,可将焚烧炉划分为以下类型,即滚动炉排、脉冲抛动炉排、往复推动炉排等,目前使用频率较多的是滚动与往复推动炉排。

在设备选型上,从当前焚烧炉应用现状来看,机械炉排焚烧炉得到了广泛应用,市场份额大于80%,究其原因,该类型焚烧炉的应用时间较长,在技术与体系上较为成熟完善,具有较强的可靠性,使用起来方便快捷。

同时,该类型焚烧炉以层状燃烧,对垃圾的适应度较高,充分符合焚烧炉的相关要求,能够将热值较低、水分较高的垃圾充分处理。

但是,在选型时也要注意此类焚烧炉在使用中存在的不足。

该设备内部结构较为复杂,液压作动机构较多,经过长期运行后很可能出现炉排卡顿问题,从而影响了设备的使用效率。

对此,需要相关人员定期进行维护与保养,以此延长其使用寿命[1]。

2.2流化床焚烧炉此类焚烧炉包括分选机、进料口、流化床、破碎机等部分,炉内利用石英砂为热载体,垃圾在流化床中进行焚烧,在焚烧之前通过喷油方式对石英砂进行加热,使其温度超过600℃,这时利用破碎机对垃圾进行粉碎处理,使其粒度在5cm以内,然后将其投入到炉中,当石英砂与垃圾充分混合后,开始快速燃烧。

在设备选型上,这种焚烧炉在市场中的应用频率较低,因为该设备的垃圾处理量较少,且对垃圾的要求较高。

在使用该设备之前,需要将垃圾送入破碎机中进行粉碎处理,由于破碎机械系统的复杂度较高,进而阻碍了该设备的广泛应用。

另外,在垃圾处理中,对设备的磨损度较高,在运行时消耗的能源较大,当处理热值较低的垃圾时需要加入大量煤炭辅助处理,由于处理工序复杂、难度大,使流化床焚烧炉的应用范围较为狭窄,市场份额自然较低。

2.3旋转窑焚烧炉此类设备主要构成围进料口、冷却水管、钢制旋转筒、排渣装置等,在圆筒的内部放置耐火涂料,筒体以轴线方向微微倾斜。

在垃圾处理过程中,垃圾从上方进料口进入,筒体缓慢的旋转,使垃圾在筒中不断翻滚后移,逐渐燃烧、冷却、干燥后,从排渣装置中将渣灰排出。

在设备选型上,此种焚烧炉主要适用于工业固体垃圾焚烧,由于该设备的处理工序与环节具有一定的特殊性,在燃烧时容易失控,对热值较低的垃圾进行处理时燃烧难度较大[2]。

3.生活垃圾焚烧炉的机械设计本文以上文中介绍的机械炉排炉为例,对该设备的设计进行分析。

该设备主要包括进料斗、炉膛、炉排、液压连杆机构等部分,只有各个分支机构能够科学的设计,才可确保整个炉体顺畅运行,本文将对该设备中主要的结构设计进行分析。

3.1进料斗设计在该焚烧炉中进料斗的储存量应在0.5—1h范围内,在尺寸设计上应在抓斗全部张开的基础上,增加1.0m进行计算;在倾斜角的设计上,侧壁倾角应超过45°,内壁保持光滑整洁;采用普通碳钢作为挡板门、进料口的主材料即可,在厚度上应超过12mm;进料斗可通过超声波、红外线、微波等料位检测器对料位的实际情况进行检测。

3.2炉膛的设计对于垃圾焚烧炉来说,炉膛的设计主要包括体积、高度、单台规模、喷射装置等方面。

炉膛体积是指从炉膛的上方到高温烟气降温截面间的全部体积。

在设计中,应以垃圾处理能力、炉内热负荷为依据,炉膛的体积大,垃圾处理能力自然也随之增加。

在热负荷燃烧是指单位体积、时间内的热容量,是衡量炉膛体积的重要标准,通常设置为33.50×104KJ/m3h—83.73×104KJ/m3h;在高度设计上,应确保烟气自然流速状态下,烟气的温度能够达到850℃,烟气在炉内的停留时间超过2s;为了提高高温烟气流动的稳定性,在炉膛设计中还应设置可以更改截面的喉部;对于单台焚烧炉来说,处理规模应超过400t/d,并重视炉膛冷却的问题;在炉体的前方设计观察孔与喷射装置,观察孔的作用是对炉内的运行情况进行观察和分析,而喷射装置是在必要的情况下,将各类添加剂喷入其中,如尿素等,使NOX的排放量被大大削减。

3.3炉排的设计在垃圾焚烧炉中,炉排是该设备的重要部分,设计的科学性将对系统的运行效率产生直接影响。

(1)炉排长度与面积炉排的长度、面积设计并非随意设计,而是与设备的机械负荷、处理规模、垃圾含水量等具有较大关联。

对于垃圾数量庞大、机械负荷过大的情况,应适当的延长设备长度,设备面积也自然随之延长;对于垃圾中含水量较大的情况,也应适当的增加设备长度与面积,使垃圾能够得到充分的燃烧。

(2)炉排片的装配炉排是由多个炉排片组合而成,将各个炉排片按照横向排放后,用螺栓进行固定后形成炉排组,从类型上可分为固定组与运动组。

在装配时,将两种类型的组合交替放置,一同固定在钢结构框架中,由此形成一个完整的炉排。

值得注意的是,在炉排片的安装中还要注重角度的大小,炉排整体朝下与水平面间成24°倾角。

在炉排使用过程中,由于受到使用期限长、操作不规范等多种因素影响,很可能导致设备发生损坏,为了降低维修难度,应确保炉排片的尺寸固定不变,且保障加工精度,这样才可以寻找标准件进行替换[3]。

(3)上风孔设计为了提高生活垃圾的燃烧效率,可以在炉排片的上方设置风孔,使空气从上方进入,从炉排的后方排出,使垃圾与空气充分接触,起到帮助燃烧的作用。

同时,风口的设计还有利于垃圾燃烧后的铸件冷却,减少对炉排片的损害。

在上风孔的设计上最好采用迷宫式,使铸件得到最佳冷却效果,确保其温度被控制在400℃以内。

(4)炉排材质的选择对于机械炉排炉来说,在炉排的材质、加工质量上的要求较为严格。

要求选择Cr、Ni、Mo等合金元素作为铸铁件,此类铸件具有较强的耐磨、抗腐蚀、耐热性能,能够使铸件的使用寿命更长。

炉排间应的接触面应保持光滑,且二者间的间隙应控制到最低,避免灰渣进入,为后期清理带来诸多不便。

对此,在设计过程中应利用数控机床对炉排的表面与侧面进行细致的打磨处理,避免在使用过程中发生磨损。

大量实践证明,科学选择炉排材质、保障加工精度能够使设备的使用寿命得到显著延长,达到80000h。

3.4液压连杆机构的设计在焚烧炉设备运行时,其中大多数机构都在进行着翻转、往复运动,这将需要一套强有力的液压系统来完成这一操作。

本文设计的焚烧炉中,液压系统主要包括炉排液压缸、给料器、主油泵、连杆机构、料层调节液压缸等,在液压系统的驱动下完成给料器、推料器、炉排、挡板等机械动作,该系统中的各项参数如下所示:炉排液压缸的数量为8个,行程为420mm,连杆速度为0.008m/s,压力为180bar;给料器液压缸的数量为8个,行程为1500mm,连杆速度为0.025m/s,压力为100bar。

结论:综上所述,生活垃圾焚烧与我国城市化建设息息相关,而焚烧炉作为垃圾焚烧处理的重要设备,应对其进行合理的选型与设计,使垃圾得到完全燃烧,保障焚烧炉的安全使用。

另外,还应使能量能够充分转化,起到发电作用,为我国节能减排事业贡献更大的力量。

参考文献:[1]顾恬,曹汉鼎,胡兴胜.城市生活垃圾焚烧炉结构对燃烧的影响及结构选型的研究[J].动力工程学报,2016,23(1):2185-2195.环境保护论文 | Environmental Protection Papers环境保护论文[2]林武,康锋,周志勇.垃圾焚烧发电厂炉排炉选型和设计研究[J].中国环保产业,2016(8):25-30.[3]张莉莉.城市生活垃圾发电焚烧设备的选型[J].天津科技,2015,36(3):22-24.XXX图文设计本文档文字均可以自由修改第10页。

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