觀看課件：焚燒爐簡(jiǎn)介

部門：XXX重慶電力高等?？茖W(xué)校指導(dǎo)教師/王磊焚燒爐簡(jiǎn)介

爐排型焚燒爐形式多樣，機(jī)械爐排爐其應(yīng)用占全世界垃圾焚燒市場(chǎng)總量的80%以上。焚燒爐

該類爐型的最大優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，適應(yīng)性廣，絕大部分固體垃圾不需要任何預(yù)處理可直接進(jìn)爐燃燒，尤其應(yīng)用于大規(guī)模垃圾集中處理，可使垃圾焚燒發(fā)電。

現(xiàn)代垃圾焚燒鍋爐需要充分滿足完全燃燒、熱能利用與環(huán)境保護(hù)等方面的要求，從長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出時(shí)間（Time）、溫度（Temperature）、紊流（Turbulence）和過量空氣（Excessair）的3T+E基本原則?；疽螅?）應(yīng)有足夠的爐排長度和面積，以滿足設(shè)計(jì)垃圾處理量和保證垃圾有足夠時(shí)間完成燃燒過程，并達(dá)到預(yù)定的爐渣熱灼減率指標(biāo)。（2）在爐排的干燥點(diǎn)火段、燃燒段、燃燼段應(yīng)有實(shí)現(xiàn)充分燃燒的良好結(jié)構(gòu)形式，具有使垃圾充分干燥、疏松、攪動(dòng)的功能，具有良好的火焰調(diào)節(jié)性能（3）具有對(duì)垃圾組分、含水率、熱值等特性及垃圾季節(jié)性與瞬時(shí)波動(dòng)的良好適應(yīng)性。（4）爐排安裝方便、牢固，維護(hù)方便。（5）空氣冷卻的爐排片要采用耐熱沖擊、耐腐蝕、耐磨損的材質(zhì)，如鉻、鎳合金鑄鋼。（6）對(duì)爐排熱沖擊較強(qiáng)的部位，如有落差時(shí)的干燥點(diǎn)火段末端，需要采取強(qiáng)制風(fēng)冷或水冷措施；（7）有適當(dāng)?shù)臓t排通風(fēng)率；通風(fēng)孔自清潔能力，達(dá)到在額定工況下運(yùn)行8000h后，仍能達(dá)到不小于90%通風(fēng)面積。（8）爐排片更換率低，互換性好，爐排片種類不宜過多，更換安裝簡(jiǎn)便。（9）爐排驅(qū)動(dòng)裝置的功能（如液壓缸的行程、壓力）必須滿足爐排穩(wěn)定運(yùn)行的要求，切維修率低，性能可靠。（10）應(yīng)設(shè)置爐排漏灰收集系統(tǒng)。給料系統(tǒng)

給料系統(tǒng)是用垃圾抓斗起重機(jī)將垃圾投入料斗并將垃圾連續(xù)不斷地、安全地輸送到爐排上的系統(tǒng)，系統(tǒng)由垃圾料斗、料斗蓋兼架橋破解裝置、垃圾溜管、推料器、料位探測(cè)器、冷卻系統(tǒng)組成。

溜槽連接著給料斗和焚燒爐，給料斗和溜槽內(nèi)的垃圾為焚燒爐的給料提供足夠的儲(chǔ)備量，同時(shí)利用垃圾本身的厚度形成密封層，防止空氣漏入爐內(nèi)和煙氣外漏，使燃燒區(qū)與垃圾貯存?zhèn)}區(qū)分開，起到使焚燒爐膛與外界隔離的作用。

料斗蓋兼架橋破解裝置裝在垃圾料斗咽喉部的鍋爐一側(cè)，由液壓驅(qū)動(dòng)，其運(yùn)轉(zhuǎn)控制箱設(shè)置在液壓缸附近。停爐時(shí)以及啟動(dòng)升溫過程中，料斗蓋應(yīng)該關(guān)閉。

料斗蓋兼架橋破解裝置的開關(guān)既可以在DCS操作也可以在就地操作。為了防止來自爐內(nèi)的熱輻射、倒回火等造成燒傷，將水冷系統(tǒng)設(shè)置在料斗蓋兼架橋破解裝置上。溜槽鋼件具有一定的熱膨脹。如果給料斗與溜槽直接剛性連接，則會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，造成機(jī)械損傷。給料斗與水冷溜槽之間需要有一個(gè)柔性膨脹節(jié)，以補(bǔ)償水冷溜槽的熱膨脹。

通過推料器的向前運(yùn)動(dòng)將垃圾溜管內(nèi)的垃圾往爐排推，當(dāng)推料器退到盡頭時(shí)，由于重力的關(guān)系，上方的垃圾沿剛剛騰出的空間落下，接著推料器又向前推，把垃圾推到爐排上

料斗的料位由超聲波式料位儀監(jiān)測(cè)，低位和高位警報(bào)傳送到垃圾抓斗起重機(jī)及DCS。低位警報(bào)是為了防止氣密性遭到破壞，高位警報(bào)是為了減少架橋現(xiàn)象的發(fā)生。如果料位在一段時(shí)間內(nèi)沒有變化，料斗的架橋警報(bào)將傳送到DCS。

與此同時(shí)，為觀察給料斗中的垃圾料位，在給料斗上方裝有攝像頭，攝像頭的信號(hào)通過數(shù)據(jù)線與吊車控制室的電視相連，同時(shí)也將信號(hào)送往中央控制室。垃圾吊車操作員在電視屏幕上觀察到給料斗的垃圾料位，及時(shí)往給料斗中補(bǔ)充垃圾。同時(shí)，還可以觀察到給料斗內(nèi)是否有煙氣或火焰產(chǎn)生，當(dāng)有災(zāi)情發(fā)生時(shí)，可以及時(shí)提醒運(yùn)行人員進(jìn)行操作，從而維護(hù)機(jī)組的安全運(yùn)行。料位報(bào)警器

料斗的底部及溜管處設(shè)置了水冷套，以防止來自爐內(nèi)的熱輻射、倒吸火等造成燒傷。各冷卻水套的回水溫度超過80℃時(shí)，或者流量下降時(shí)，向中央控制室發(fā)出報(bào)警，使之可以測(cè)出由水量不足、倒火而引起的溫度上升。冷卻水從高架水箱通過重力送到垃圾料斗、垃圾溜管的水冷套和料斗蓋兼架橋破解裝置。冷卻裝置

按爐排的結(jié)構(gòu)型式主要有往復(fù)爐排和滾筒式爐排。往復(fù)式爐排按其運(yùn)動(dòng)方式和結(jié)構(gòu)形式分為順推往復(fù)爐排、逆推往復(fù)爐排、組合往復(fù)爐排、水平往復(fù)爐排等。爐排種類VonRoll往復(fù)式順推爐排日本日立造船公司于20世紀(jì)60年代引進(jìn)瑞士Vonroll技術(shù)并加以改進(jìn)，術(shù)語典型的往復(fù)式順推爐排，上?？岛悱h(huán)境引進(jìn)該技術(shù)。爐排片以列為單位縱向分布，固定爐排和活動(dòng)爐排交錯(cuò)布置，爐排傾斜向下15°，爐排縱向分為干燥段，燃燒段和燃燼段，三段之間設(shè)置了不同高度的落差。機(jī)械液壓順推爐排（光大）光大環(huán)保技術(shù)裝備（常州）有限公司自主研發(fā)的焚燒爐排由固定爐排、滑動(dòng)爐排和翻動(dòng)爐排三種爐排組成，爐排與水平傾角為21°，獨(dú)特的翻動(dòng)爐排設(shè)計(jì)使?fàn)t排不僅具有通常的往復(fù)運(yùn)動(dòng)功能，而且還具有翻動(dòng)功能，加強(qiáng)了對(duì)垃圾的攪拌、松動(dòng)、通風(fēng)作用，對(duì)低熱值、高水分特點(diǎn)的垃圾焚燒具有一定的優(yōu)勢(shì)，使?fàn)t渣熱灼減率控制在＜3%SITY2000逆推式爐排SITY2000逆推式機(jī)械爐爐排包括爐排框架、動(dòng)靜爐排片、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)幾部分，爐排分為干燥段、燃燒段、燃燼及冷卻段。爐排運(yùn)動(dòng)方向與垃圾運(yùn)動(dòng)方向相反，爐排采用一套獨(dú)立的液壓系統(tǒng)做為爐排運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，整個(gè)爐排由左至右分成四列，中間由三組寬度為200mm的鑄件框架完全分開，每列爐排由10個(gè)活動(dòng)級(jí)爐排和10個(gè)固定級(jí)爐排組成，每級(jí)爐排由16塊單獨(dú)的爐排片通過高強(qiáng)度螺栓連接組成機(jī)械爐排焚燒爐優(yōu)點(diǎn)對(duì)垃圾預(yù)處理要求不高，對(duì)垃圾熱值適應(yīng)范圍廣。運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便。單臺(tái)爐的處理量大，國內(nèi)目前已有600t/d、750t/d及800t/d焚燒爐在運(yùn)行。進(jìn)料口大，一般不需要破碎，適合我國未分類收集的生活垃圾。在爐內(nèi)分布均勻，料層穩(wěn)定，燃燒完全。運(yùn)行時(shí)可視爐內(nèi)垃圾焚燒狀況調(diào)整?？烧{(diào)節(jié)爐排轉(zhuǎn)速，控制垃圾在爐內(nèi)的停留時(shí)間，使其燃燼。由于鼓風(fēng)機(jī)壓頭小，風(fēng)機(jī)所需功率小，故動(dòng)力消耗少。因?yàn)槔跔t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(fù)擔(dān)，降低了運(yùn)行成本。該技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定、可靠，應(yīng)用時(shí)間久。機(jī)械爐排焚燒爐缺點(diǎn)由于活動(dòng)爐排和固定爐排等關(guān)鍵部件由耐熱合金鋼制造，所以設(shè)備造價(jià)較高。由于燃燒速度慢，爐床的負(fù)荷小，所以爐子的體積較大，廠房面積增大，且爐體的熱損失增加。在垃圾熱值偏低的情況下，為了維持燃燒，保證余熱鍋爐蒸汽參數(shù)及符合環(huán)保要求，需要向爐內(nèi)噴入燃油或燃?xì)?，使運(yùn)行成本升高，但目前國內(nèi)大多數(shù)不用向爐內(nèi)噴入燃油或燃?xì)饧纯删S持正常燃燒。爐排片

為了防止?fàn)t排片的高溫腐蝕，爐排片設(shè)計(jì)的最高工作溫度小于450℃,一般采用空冷模式進(jìn)行爐排的冷卻。一次風(fēng)經(jīng)過設(shè)置在爐排下面的風(fēng)斗，從活動(dòng)爐排和固定爐排之間以及設(shè)置在爐排片上的通風(fēng)孔均勻地吹出，在提供燃燒空氣的同時(shí)，也起到冷卻爐排的作用。

若爐排片長期在450℃以上的溫度區(qū)域內(nèi)使用，會(huì)因垃圾及焚燒爐渣中的堿分和氯元素造成腐蝕。

爐排片溫度上升時(shí)，調(diào)節(jié)一次風(fēng)風(fēng)量、燃燒空氣溫度、燃燒負(fù)荷等，采用增加垃圾層厚減少輻射熱的影響、增加燃燒空氣提高冷卻效果的運(yùn)行方法，保證爐排不超溫運(yùn)行。燃燒室

爐排上方及前后拱喉部下方區(qū)域被稱為一燃室。二次風(fēng)噴口上方的垂直輻射煙道被稱為二燃室。二燃室以上部分的垂直煙道即爐膛，二燃室的水冷壁用耐火材料覆蓋，一方面，可以防止水冷壁金屬的高溫腐蝕;另一方面，可以減少水冷壁的吸熱量，強(qiáng)化垃圾的燃燒，保證爐膛溫度在850℃以上。保持爐膛煙溫不低于850℃，停留時(shí)間不少于2s。保持燃燒良好，爐渣熱灼減率低于3%，提高鍋爐效率。保證垃圾焚燒量達(dá)到額定值。保持鍋爐的蒸發(fā)量滿足汽機(jī)及供熱用戶的需要。保持爐膛內(nèi)正常負(fù)壓。燃燒調(diào)整任務(wù)二燃燒室從結(jié)構(gòu)布置和配風(fēng)上要有利于實(shí)現(xiàn)以下的運(yùn)行工況：1.保證煙氣實(shí)現(xiàn)完全燃燒，降低一氧化碳的濃度和其他有害氣體的產(chǎn)生濃度。2.二燃室溫度場(chǎng)均勻分布。3.減少對(duì)無防護(hù)的金屬表面造成腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。4.減少二惡英和NOX的形成。5.為SNCR脫硝系統(tǒng)提供最優(yōu)的反應(yīng)環(huán)境。6.煙氣流速小于4.5ｍ/s，煙氣停留時(shí)間大于２s。1.目測(cè)法

目測(cè)法是通過肉眼觀察垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣的“黑度”來判斷焚燒效果，煙氣越黑，焚燒效果越差。燃燒效果判斷2.熱灼減量法

熱灼減量法是根據(jù)焚燒爐渣中有機(jī)可燃物質(zhì)的量（即未燃盡的固定碳）來評(píng)價(jià)焚燒效果的方法。它是指生活垃圾焚燒爐渣中的可燃物在高溫、空氣過量的條件下被充分氧化后，單位質(zhì)量焚燒爐渣的減少量。熱灼減量越大，燃燒反應(yīng)越不完全，燃燒效果越差；反之，焚燒效果越好。燃燒效果判斷3.一氧化碳法一氧化碳是生活垃圾焚燒煙氣中所含不完全燃燒產(chǎn)物之一，常用煙氣中一氧化碳的含量來表示焚燒效果的好壞。煙氣中一氧化碳含量越高，垃圾的焚燒效果越差；反之，焚燒反應(yīng)進(jìn)行得越徹底，焚燒效果越好。燃燒效果判斷燃燒空氣系統(tǒng)一次風(fēng)空氣采用多級(jí)空氣預(yù)熱器加熱到180℃-240℃左右，從爐排各個(gè)組件下方注入，冷卻爐排、干燥垃圾（干燥段）并提供垃圾燃燒所需氧氣（燃燒段）、保證氧含量，減少熱灼減率（燃盡爐排）。一次風(fēng)取自垃圾池，同時(shí)也可以維持垃圾池負(fù)壓狀態(tài)（防臭）。

二次風(fēng)空氣也采用多級(jí)空氣預(yù)熱器加熱到160℃-230℃左右，從焚燒爐的前后拱噴入，與焚燒過程中爐排上的煙氣快速混合，煙氣得到更好的擾動(dòng)，延長煙氣的燃燒行程，并在第一通道內(nèi)產(chǎn)生均勻流速來優(yōu)化熱傳遞過程。爐壁冷卻裝置

垃圾進(jìn)料斗、帶架橋破解裝置擋板、垃圾溜槽與爐渣溜槽均配備有冷卻水系統(tǒng)，以防止各個(gè)裝置受到來自焚燒爐的回火或熱輻射的熱損壞。冷卻水系統(tǒng)點(diǎn)火及輔助燃燒器裝在燃燒器上的火焰探測(cè)器對(duì)燃燒器火焰進(jìn)行探測(cè)。如果測(cè)不到火焰，探測(cè)器向就地控制柜和DCS發(fā)出"熄火"警報(bào)。

垃圾焚燒爐的推料器、各段燃燒爐排、剪切刀、料斗蓋兼架橋破解裝置以及排渣機(jī)的所有動(dòng)作均是靠液壓油來進(jìn)行控制的，液壓系統(tǒng)就是為以上設(shè)備提供液壓油的。液壓系統(tǒng)一次風(fēng)斗

一次風(fēng)斗設(shè)置在爐排的下面，一次風(fēng)斗既把從爐排的間隙處掉下的爐渣收集后輸送到渣井，又分配一次風(fēng)，從爐排的一次風(fēng)口向焚燒爐均勻供應(yīng)燃燒空氣。為了避免漏渣的架橋現(xiàn)象，一次風(fēng)斗設(shè)計(jì)足夠的傾斜角度，如果