(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
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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
炉排燃烧工况的控制
烟气停留时间 核算:S=H A / Q
由标准状态下的烟气量换算为炉膛温度下的烟气量
T+273 P
Q= QN———— × ——
273
P0
燃烧室出口 850C°以上 燃烧室出口 850°C 以上
2秒以上
2秒以上
耐火材料砌体
二次空气入口位置
耐火材料
4) 焚烧炉的启动
为了保护炉内耐火材料和 其它部件,焚烧炉启动时 需要慢慢升温。一般是按 照规定的升温曲线提升炉 膛温度。在炉膛温度升至 850℃前不能进垃圾,只
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2) 燃烧空气供应
一次空气 :从炉排下部供入的空气 。也可以
说是为固体燃料着火燃烧提供的空气。
二次空气 :从炉膛供入的空气 。也可以
说是为挥发气体(不完全燃烧物质)再次燃烧和热分解 所提供的空气。
过剩空气系数 :实际空气供应量与
燃烧理论空气需要量的比2值1 。
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生活垃圾焚烧技术
1垃圾焚烧处理的意义和发
减量化程度高;
展趋势
无害化程度高;
占地面积小;
可以回收热能;
可以在城区近处建设,节省垃圾运费。
生活垃圾焚烧是一种规模化、快速处理生活垃圾的一种方式,是目前我国经济较好、
土地紧缺的大中城市普遍采用的方式。
全国“十二五”末,焚烧比例将增加至30%左右;“十三五”末将增加至35-40%。
2垃圾焚烧炉型选择
3)热解炉
3 垃圾焚烧炉(锅炉)处理能力的确定
总输入热量(MW)
7.50t/h(60%) 12.50t/h(100%) 13.75t/h(110%)
辅助燃料区(确保烟气温度 >850℃,停留时间2s)
边界线
超负荷(每天2h)
30
9200kJ/k
g
27
24MW(110%),超负荷2h 24
定。
6) 焚烧炉的燃烧控制
垃圾焚烧量 产生蒸汽量 垃圾密度
垃圾发热量
变化倾向判断演算
炉排控制
设定垃圾层厚演算 垃圾层厚
垃圾层厚控制演算
给垃圾速度 设定值
干燥段速度 设定值
燃烧段-1速度 设定值
燃烧段-2速度 设定值
燃尽段速度 设定值
垃圾发热量
烟气O2浓度
烟气CO浓度
烟气NOx浓度
燃烧空气控制演算
一次空气分配控制
4) 焚烧炉的启动
焚烧炉升温曲线
助燃燃烧器负荷逐步升高 不得进垃圾
助燃燃烧器负荷逐步减小 垃圾量逐步增加
5) 焚烧炉的停炉
为了保护炉内耐火材料和 其它部件,焚烧炉停炉时 需要慢慢降温。在炉排上 垃圾烧完之前,炉膛温度 应保持850℃,烟气净化
系统应保持运行。
6) 焚烧炉的燃烧控制
根据垃圾热值和特性的变 化,调节推料速度、炉排 移动速度、一次风量,从 而使燃烧工况、炉膛温度、 锅炉蒸发量和蒸汽参数稳
于2秒时的断面之间的空间。
耐火材料砌体
燃烧室出口 850C°以上 燃烧室出口 850°C 以上
2秒以上
2秒以上
二次空气入口位置
耐火材料
3) 炉膛(二燃室) 的设计和工况控制
由于我国生活垃圾热值普遍偏低,为了使炉膛内任何点的温度均
达到850℃以上,炉膛炉壁不布置锅炉水冷壁管或在水冷壁管内
侧覆盖耐火绝热层。
化、搅动。 ❖ 需要根据不同的固体燃烧阶段提供不同的空气供应。
❖ 炉排炉焚烧垃圾的燃烧机理分析
耐火材料砌体
燃烧室出口 850C°以上 燃烧室出口 850°C 以上
2秒以上
2秒以上
二次空气入口位置
耐火材料
1500 (℃)
200
10 (m/s) 0
2垃圾焚烧炉型选择
2)流化床炉
流化床的固体燃烧机理 适宜流化床的固体燃料性质:密度、尺寸均匀,含水率低,热值可较低 原生生活垃圾对流化床焚烧炉的适应性分析 目前国内流化床垃圾焚烧的问题分析及解决办法 原生垃圾不适应流化床炉—对垃圾进行预处理:去水、去灰、去大件、破碎; 飞灰含碳高—前端加强除尘和灰循环; 炉膛温度波动大—加燃油助燃。
2 垃圾焚烧炉型选择
1)往复式炉排炉
2垃圾焚烧炉型选择
1)往复式炉排炉
2垃圾焚烧炉型选择
1)往复式炉排炉
2垃圾焚烧炉型选择
1)往复式炉排炉
❖ 垃圾完全燃烧的基本要求:
❖ 含水率高,需要先干燥,再燃烧; ❖ 密度、尺寸不均匀,燃烧时间不同,固体燃烧时间需要拉长; ❖ 挥发分高,固体燃烧时,产生大量挥发性物质,需要二次燃烧; ❖ 缠绕、结团儿、粒度不均,造成透气性不均匀,固体燃烧时需要匀
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1) 焚烧炉设计和运行的几个关键参数
炉排机械负荷
额定炉排机械负荷是在达到规定的炉渣热灼减率条件下,单位炉排面积、单位时间内 的最大焚烧垃圾量,也可称为额定炉排燃烧速度。 实际炉排机械负荷是实际运行中单位炉排面积、单位时间内的焚烧垃圾量。
为了稳定炉温和余热锅炉蒸发量,在焚烧厂投运前几年适当增加垃圾焚烧量是可 以的,但不能增加太多。一般实际炉排机械负荷不能高于额定炉排机械负荷的1.2倍。