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阐述垃圾焚烧炉的燃烧控制方法

北极星环境监测网  来源:《科技新时代》  作者:危明亮  2019/9/18 16:18:20  我要投稿  

北极星环境监测网讯:摘要:近些年我国社会发展成果显著,但是在发展的过程中也产生了大量的、多种多样的垃圾。为了改善垃圾处理效果,本文将对垃圾焚烧炉燃烧控制方法进行简要分析。

引言:通过焚烧的方式处理垃圾,可以降低垃圾对环境产生的负面影响。在焚烧垃圾的过程中,做好垃圾焚烧炉燃烧控制方法的研究,才能实现无害化、高效率处理垃圾的目标。

(一)针对垃圾焚烧机械炉排炉焚烧系统的分析

1、机械炉排炉的特点

国内垃圾焚烧炉燃烧装置种类较多、分类清晰,主要使用的技术以炉排和流化床、回转炉等为主,其中使用最广泛、最熟练的为炉排式技术。垃圾炉排式焚烧装置主要采用顺推、逆推、往返推等形式,机械炉排以活动炉排形式为主,该形式利用炉排反复移动的方式焚烧炉内垃圾,且燃烧十分彻底。炉内焚烧垃圾的时候,垃圾会受高温影响快速分解,在高温炙烤下生活垃圾中的水分会被蒸发,该阶段被称为干燥段,其主要是帮助垃圾脱水,使其彻底干燥方便焚烧。机械炉排炉内的垃圾彻底脱水后进入焚烧阶段,此时空气会从炉底流入炉内,这样可以避免高温损坏炉排,同时涌入的空气有助于垃圾燃烧,当垃圾烧尽成灰后进入冷却阶段,待彻底冷却即可排除灰烬。需要强调一点,在机械排炉设计阶段,必须保证能够在炉子里面彻底处理垃圾焚烧产生的毒气,所以要合理运用高温彻底分解毒气。[1]

2、国外技术分析

中国通过仅仅引入国外炉排技术提高自身的垃圾焚烧处理能力、弥补自身垃圾焚烧处理技术落后的缺陷,所以我们要积极的学习、借鉴国外经验。经研究发现,国外会通过增加煅烧过程的方式处理较高含水量的垃圾,通常以四段或更多段技术完成垃圾脱水、干燥、焚烧、排灰等处理工作。同时,还会引入自动化工序设计模式,实现半自动化监管、控制燃烧过程的目的。通过直接操控机械设备进行垃圾焚烧工作,将避免工作人员收到垃圾焚烧产生的毒气影响。与此同时,机械控制模式还具备垃圾特征自动识别功能,可以精确地对垃圾燃烧、冷却时间加以控制,而且采用的水冷、风冷模式也有效的保护的垃圾机械焚烧炉炉排。

(二)垃圾焚烧机械炉炉排的关键技术及燃烧控制方法

1、自动燃烧控制技术及方法

自动燃烧控制技术系统是中国大陆诸多垃圾机械排炉焚烧工厂使用的系统之一,该技术可以提高垃圾焚烧的自动化水平、燃烧效果。当机械排炉内填满各种垃圾后,自动燃烧控制系统会自主分析垃圾种类、并进行处理,而工作员工还可以利用燃烧控制技术系统反馈信息掌握机械炉炉排运行情况,并通过系统做出调节动作,使炉排运行稳定性得到保障;同时,还可以利用控制系统及时处理其他问题,提高燃烧控制效果。

2、合理设计、制造垃圾焚烧机械排炉炉排

高温是保障垃圾焚烧处理效果的基础,所以必须选择耐高温的材料制造炉排。通常合金钢是炉排首选材料,它具有耐高温、耐磨损、抗腐蚀等特点。在焚烧垃圾的过程中,往往会对炉内分布的温度提出详尽要求,所以应根据炉内燃烧温度状况合理设计炉排,设计、制造与炉内燃烧状况相符的炉排形状,所以制造炉排的材料应具备可塑性。另外,要将Cr、Ni、Mo等合金元素加入炉排制造材料中,提高炉排耐高温、抗腐蚀、易塑性的效果,延长炉排使用寿命。

3、科学调控垃圾焚烧机械炉炉排速度及给料的行程与速度、风门开度

首先,要根据炉排速度与运行时间,科学调整炉排给料器的形成、给料速度,确保料床垃圾厚度符合处理标准,提高燃烧效果。一是,若设置的给料器与速度及炉排运行及停止时间一样,炉排速度越快料床垃圾越薄、速度越慢则料床垃圾越厚。若确定了炉排速度,则给料行程长短及给料速度会对料床垃圾厚度产生直接影响。

其次,调整风门开度。如烟气含氧量低(5%以下),可关小主燃区风室的风门,开大燃烬区风室的风门,投入或开大二次风;如烟气含氧量高(8%以上),则可关小各风室的风门,特殊情况下可开大主燃区风室的风门加强燃烧;若料床垃圾很厚,要增加风门开度,若料床垃圾较薄要减小风门开度,且要结合实际状况灵活调整风门开度。[2]

4、科学控制垃圾焚烧机械炉垃圾燃烧料床厚度

首先,结合垃圾质量对料床厚度进行调整。一是,垃圾重时,要将料床垃圾控制在500±100mm较薄水平;所谓垃圾重,含义为“含有很多灰份垃圾,压在中底部的垃圾,含有大量水分的垃圾”,此类都是密度较大的垃圾堆。二是,轻垃圾处理时,要将料床垃圾控制在700±100mm较厚的水平,轻垃圾含义是“灰份较低、在垃圾堆上部堆积的垃圾;”此类垃圾密度都比较小。三是,结合垃圾热值对垃圾料床厚度进行控制,当热值大时应减轻垃圾厚度,当热值小时应增加料床垃圾厚度。[3]

其次,科学调整火床上偏厚的垃圾(料床上有超过了1000mm厚的垃圾)。一是,降低垃圾给料速度,减小给料器行程;同时,增加机械炉炉排运行速度,结合火床长度、着火状况,做好炉排及给料器运行与停止时间的设置。

然后,当料床垃圾厚度较小、火床较短、炉温不高时,应酌情增加垃圾给料量,并增加给料器的行程。

最后,调整机械炉料床厚度的时候,要按部就班的控制进炉垃圾总量,要防止大范围调整引发的料床垃圾厚度不一现象的出现。

结束语:总之,在采用焚烧模式处理垃圾的过程中,要结合垃圾焚烧机械炉使用特点,做好燃烧控制方法等的研究,才能提高垃圾焚烧处理效果。


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