生活垃圾分離設備 工業(yè)垃圾焚燒爐 

簡述：
山東榮博源公司從事多年的廢物焚燒處理設備的生產(chǎn)制造，經(jīng)過多年研究，我公司推出廢氣熱氧化處理裝置，該設備也可稱為直接或火焰熱氧化處理設備。熱氧化是一種污染控制，可應用于焚燒方法控制空氣污染或可燃固體或液體微粒。催化氧化是一種尾氣后處理裝置控制有機化合物。 在爐內(nèi)較低的催化劑作用下熱氧化達到無害處理，天然氣作為輔助進入設備與合格的材料包覆催化劑(通常是白金或銠等貴金屬)促進氧化的有機化合物。催化氧化劑可揮發(fā)性有機化合物(VOC)轉換為二氧化碳和水，在氣溫較低的催化劑作用下熱氧達到無害處理。
進廠生活垃圾并不是直接送入垃圾焚燒爐，而是必須經(jīng)過貯存這一道工序。設置垃圾貯坑，一是貯存進廠垃圾，起到對垃圾數(shù)量的調(diào)節(jié)作用；二是對垃圾進行攪拌、混合、脫水等處理，起到對垃圾性質(zhì)的調(diào)節(jié)作用。另外，進廠垃圾在貯坑內(nèi)停留一定的時間，通過自然壓縮及部分發(fā)酵作用，可以減低垃圾的含水量，以提高進爐垃圾的熱值，改善垃圾的焚燒效果。生活垃圾在貯坑內(nèi)停留時間為3～5天較為合適，氣溫低和濕度大的可以適當延長停留時間。
停留時間
停留時間有兩方面的含義：一是生活垃圾在焚燒爐內(nèi)的停留時間，它是指生活垃圾從進爐開始到焚燒結束，爐渣從爐中排出所需的時間；二是生活垃圾焚燒煙氣在爐中的停留時間，它是指生活垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣從生活垃圾中逸出到排出二燃室所需的時間。
實際操作過程中，生活垃圾在爐中的停留時間必須大于理論上干燥、熱分解及燃燒所需的總時間。同時，焚燒煙氣在爐中的停留時間應保證煙氣中氣態(tài)可燃物達到*燃燒。當其他條件保持不變時，停留時間越長，焚燒效果越好，但停留時間過長會使焚燒爐的處理量減少，停留時間過短會引起垃圾燃燒不*。所以，停留時間的長短應由具體情況來定。合理調(diào)整垃圾在爐內(nèi)的停留時間垃圾種類的不同，在爐內(nèi)的停留時間也不一致。司爐必須根據(jù)垃圾的干燥程度、種類和焚燒效果，合理調(diào)整停留時間才能讓垃圾穩(wěn)定燃燒和焚燒。
垃圾進入鍋爐后首先利用爐膛熱量在一級爐排上干燥，然后在二、三級爐排上焚燒，在四級爐排上燃盡。各級爐排的停留時間太長影響垃圾處理量，太短又影響垃圾焚燒效果。經(jīng)過筆者一年多生產(chǎn)經(jīng)驗的總結，得出結果：為了讓垃圾在爐內(nèi)得到充分干燥，垃圾在一級爐排上的停留時間應在100～110秒之間比較合適，為了讓垃圾在爐內(nèi)充分焚燒，二、三級爐排停留時間一般應在80～100秒之間比較合適，為使垃圾*燒透，四級爐排的停留時間應在180～200秒之間比較合適。另外，隨著季節(jié)的變化、垃圾含水量、干燥程度、種類的不同，爐排的往復動作停留時間必須進行調(diào)整，通常在雨季和氣溫較低時，爐排停留的時間需適當增加?？傊?，合理調(diào)整垃圾在爐內(nèi)的停留時間才能使垃圾穩(wěn)定燃燒。
溫度
由于焚燒爐的體積較大，爐內(nèi)的溫度分布是不均勻的，即爐內(nèi)不同部位的溫度不同。這里所說的焚燒溫度是指一燃室(燃燒區(qū))垃圾焚燒所能達到的高溫度，一般來說位于燃燒段垃圾層上方并靠近燃燒火焰的區(qū)域內(nèi)的溫度高，可達850～1100℃。生活垃圾的熱值越高，可達到的焚燒溫度越高，則越有利于生活垃圾的焚燒。同時，溫度與停留時間是一對相關因子，在較高的溫度下適當縮短停留時間，亦可維持較好的焚燒效果。
保持爐膛溫度穩(wěn)定和盡可能提高一次風的風溫
垃圾焚燒所需的一次風是經(jīng)過蒸汽空氣加熱器和煙氣空氣加熱器后才進入鍋爐的。因為一次風的溫度越高，垃圾干燥越快，燃燒就越好，因此，要保持一次風的溫度穩(wěn)定。另外，爐膛溫度和一次風的溫度是互相影響的，爐膛溫度越高，垃圾焚燒效果越好，一次溫度也就越高。只有爐膛溫度穩(wěn)定，才能保證垃圾穩(wěn)定燃燒和鍋爐穩(wěn)定運行，產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽和煙氣，保證空氣預熱器正常工作，從而保證一次風的溫度穩(wěn)定，當爐膛溫度較低時要及時投油助燃，保證爐膛溫度穩(wěn)定，才能建立良性循環(huán)，保證垃圾穩(wěn)定燃燒。
湍流度
湍流度是表征生活垃圾和空氣混合程度的指標。湍流度越大，生活垃圾和空氣的混合程度越好，有機可燃物能及時充分獲取燃燒所需的氧氣，燃燒反應越*。湍流度受多種因素影響。當焚燒一定時，加大空氣供給量，可提高湍流度，改善傳質(zhì)與傳熱效果，有利于焚燒。
過量空氣系數(shù)
按照可燃成分和化學計量方程，與燃燒單位質(zhì)量垃圾所需氧氣量相當?shù)目諝饬糠Q為理論空氣量。為了保證垃圾燃燒*，通常要供給比理論空氣量所需的更多的空氣量，即實際空氣量，實際空氣量與理論空氣量之比值為過量空氣系數(shù)，亦稱過量空氣率或空氣比。過量空氣系數(shù)對垃圾燃燒狀況影響很大，供給適當?shù)倪^量空氣是有機物*燃燒的必要條件。增大過量空氣系數(shù)，不但可以提供過量的氧氣，而且可以增加爐內(nèi)的湍流度，有利于焚燒。但過大的過量空氣系數(shù)可能使爐內(nèi)的溫度降低，給焚燒帶來副作用，而且還會增加輸送空氣及預熱所需的能量。實際空氣量過低將使垃圾燃燒不*，繼而給焚燒帶來一系列的不良后果。
合理配風，選擇合適的過量空氣系數(shù)
垃圾焚燒爐焚燒時所需空氣由一次風和二次風供給，一次風布置在爐排下方的同一側，共由八個電動風門控制，二次風布置在爐膛、正上方的前、后拱水冷壁上，共有十二個噴嘴，分別由四個電動風門控制。通過空氣動力場試驗和總結前階段的焚燒經(jīng)驗，一次風和二次風的比例應為6∶4比較合適，這樣才能保證垃圾焚燒效果和煙氣中可燃物充分燃燒分解，同時一次風配風應滿足中間大兩頭小的原則，既是中間風門的開度應該調(diào)大，兩頭風門的開度應該調(diào)小，因為二、三級爐爐排是主燃區(qū)，四級爐排是燃盡區(qū)，這樣才能滿足垃圾爐爐膛內(nèi)燃燒所需的空氣。另外，還可以根據(jù)鍋爐水平煙道煙氣含氧量來進行合理配風，一般水平煙道中煙氣含氧量應控制在10～12%之間比較合適，故只有合理配風才能保證垃圾穩(wěn)定燃燒。保持穩(wěn)定的爐膛負壓垃圾焚燒爐爐膛負壓應控制在-20～-50Pa之間。若爐膛負壓太小，爐膛容易向外噴塵，既影響環(huán)境衛(wèi)生，又可能危及設備和操作人員的安全；且負壓太小，爐膛漏風量增大，增大了引風機電耗和煙氣熱量損失。因此，穩(wěn)定爐膛負壓對保證鍋爐穩(wěn)定燃燒有著十分重要的意義。
合理調(diào)整喂料器的停留時間和選擇合適的行程
垃圾進入鍋爐是通過喂料器往返運動來實現(xiàn)的，故喂料器的運動時間和方式，直接影響進爐的垃圾量，選擇合適的喂料器停留時間才能保證均勻地給料。根據(jù)經(jīng)驗，喂料器的停留時間為400s左右比較合適。但是應根據(jù)不同類型的垃圾進行調(diào)整，靈活選擇合適的行程也非常重要，若行程太大，一次進入爐膛的垃圾過多，造成爐溫波動大，影響焚燒效果；若行程過小，則造成供料不上或缺料。根據(jù)經(jīng)驗，喂料器的行程為500mm左右比較合適。
合理調(diào)整料層的厚度
不同的垃圾在爐內(nèi)的厚度也不一致，司爐必須根據(jù)垃圾在爐內(nèi)的焚燒效果，合理調(diào)整料層厚度才能使垃圾穩(wěn)定燃燒。厚度太大，可能導致不*燃燒和不穩(wěn)定燃燒，厚度太薄又會減少焚燒爐的處理量。筆者認為一級爐排料層厚度在0.8～1米之間比較合適，二、三級爐排料層厚度在0.6～0.8米之間比較合適，四級，爐排料層厚度在0.2～0.4米之間比較合適。但是不同結構爐排垃圾料層厚度也是不一樣的，這要根據(jù)不同類型爐排而確定。

尾氣處理系統(tǒng)
集塵器系統(tǒng)
本方案都采用離心式除塵器――旋風除塵器，對焚燒后的煙氣進行除塵。集塵系統(tǒng)分別由三部份組成：集塵圓筒、倒錐和排氣風管組成。集塵系統(tǒng)的作用是將焚燒物料產(chǎn)生的煙氣中含有的顆粒粉塵收集在一起，便于集中清理，同時，可減少對大氣的污染，起到凈化環(huán)境的作用。
集塵系統(tǒng)工作原理： 焚燒物料產(chǎn)生的煙氣中含有的顆粒粉塵在引風機強大的吸力作用下到達旋風除塵器（俗稱集塵桶）。旋風除塵器是利用離心降落原理從氣流中分離出顆粒粉塵的設備。旋風除塵器上半部份為圓錐形，當含塵氣體從圓筒上側的進氣管的切線方向進入時，獲得旋轉逆動，分離出粉塵后從圓筒頂?shù)呐艢夤芘懦?，粉塵顆粒自錐形底落入集塵圓筒中。

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