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不得不看!垃圾焚烧发电运营管理知识汇总

时间:2018-09-28 13:52

来源:工业过程气体监测技术

  一、垃圾焚烧发电工艺流程

  垃圾发电是把各种垃圾收集后,进行分类处理。垃圾由运输车运至焚烧厂,经地磅称重后,开至卸料门,卸到垃圾坑。垃圾吊车将垃圾送入给料斗,并送入炉内,在焚烧炉内燃烧。燃烧的火焰及垃圾焚烧产生的高温烟气,经循环锅炉,产生高温蒸汽,为汽轮机发电机组提供汽源。

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  二、垃圾焚烧炉

  垃圾焚烧发电焚烧炉主要包括机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转式焚烧炉、CAO式焚烧炉、脉冲抛式焚烧炉等。

  1机械炉排焚烧炉

  工作原理:垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排(炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区),由于炉排之间的交错运动,将垃圾向下方推动,使垃圾依次通过炉排上的各个区域,直至燃尽排除炉膛。燃烧空气从炉排下部进入并与垃圾混合;高温烟气通过锅炉的受热面产生热蒸汽,烟气冷却后经处理装置排出。

     特点:炉排炉垃圾焚烧技术运行稳定,处理能力强,适于连续运行,烟气经处理后排放达标。另外其机械结构复杂,损坏率高,维护量大。

  2流化床焚烧炉

   工作原理:炉体是由多孔分布板组成,在炉膛内加入大量的石英砂,将石英砂加热到600℃以上,并在炉底鼓入200℃以上的热风,使热砂沸腾起来,再投入垃圾,垃圾很快被干燥、着火、燃烧。未燃尽的垃圾比重较轻,继续沸腾燃烧,燃尽的垃圾比重较大,落到炉底,经过水冷后,用分选设备将粗渣、细渣送到厂外,少量的中等炉渣和石英砂通过提升设备送回到炉中继续使用。

  特点:流化床燃烧充分,炉内燃烧控制较好,但烟气中灰尘量大,操作复杂,运行费用较高,对燃料粒度均匀性要求较高,需大功率的破碎装置,石英砂对设备磨损严重,设备维护量大。易产生结焦,系统连续运行能力较低。

  3回转式焚烧炉

   工作原理:回转式焚烧炉是用冷却水管或耐火材料沿炉体排列,炉体水平放置并略为倾斜。通过炉身的不停运转,使炉体内的垃圾充分燃烧,同时向炉体倾斜的方向移动,直至燃尽并排出炉体。

   特点:设备利用率高,灰渣中含碳量低,过剩空气量低,有害气体排放量低。但燃烧不易控制,垃圾热值低时燃烧困难。

  4CAO焚烧炉

  工作原理:垃圾运至储存池,进入生化处理罐,在微生物作用下脱水,使天然有机物分解成粉状物,其他固体包括塑料橡胶一类的合成有机物和垃圾中的无机物则不能分解粉化。经筛选,未能粉化的废弃物先进入第一燃烧室,产生的气体再进入第二燃烧室,不可燃和不可热解的组份呈灰渣状在第一燃烧室中排出。高温烟气加热锅炉产生蒸汽,烟气经处理后由烟囱排至大气,金属玻璃在第一燃烧室内不会氧化或融化,可在灰渣中分选回收。

   特点:可回收垃圾中的有用物质,单台焚烧炉的处理量小、处理时间长,烟气中二噁英的含量高,北京PK10官网难以达标。

  5脉冲抛式焚烧炉

     工作原理:垃圾经自动给料单元送入焚烧炉的干燥床干燥,然后送入第一级炉排,在炉排上经高温挥发、裂解,炉排在脉冲空气动力装置的推动下抛动,将垃圾逐级抛入下一级炉排,此时高分子物质进行裂解、其它物质进行燃烧,直至最后燃尽后进入灰渣池,由自动除渣装置排出。

  助燃空气由炉排上的气孔喷入并与垃圾混合燃烧,同时使垃圾悬浮在空中。挥发和裂解出来的物质进入第二级燃烧室,进行进一步的裂解和燃烧,未燃尽的烟气进入第三级燃烧室进行完全燃烧;高温烟气通过锅炉受热面加热蒸汽,同时烟气经冷却后排出。

   其优点是:处理垃圾范围广泛,燃烧热效率高, 运行维护费用低,维护工作量也较少,可靠性高,排放物控制水平高。

  三、垃圾焚烧炉燃烧条件

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  1燃料燃烧应具备的条件

  燃料中可燃物与空气中的氧发生强烈的化学反应,这种现象称为燃烧。燃料的燃烧必须具备下述几个条件:

  1) 燃料中含有碳、氢、硫等可燃物质,必须供给足够的空气量使它们化学反应,才能达到完全燃烧。

  2) 需要有一定着火温度。燃料进入炉膛必须加热到着火点,才能与氧气发生强烈反应,温度越高,燃烧过程越短。

  3) 空气与燃料应有良好的混合。燃料与空气接触面积越大,燃烧则越好。

  4) 具有足够燃烧时间,才能使燃料达到完全燃烧目的。

  2燃料在燃烧过程中的阶段

  自燃料进入炉膛开始,至燃料烧尽为止,其中分为三个阶段:

  1) 燃料预热阶段。(包括可燃气体析出)

  2) 燃料着火和燃烧阶段。

  3) 燃料气化结束,固体剩余物燃尽阶段。

  3如何判断焚烧炉燃烧效果?

  可以通过以下三种方法来判断焚烧炉垃圾燃烧效果:

  1) 观察啊火焰末段烟气黑度,黑度越浓,效果越差;

  2) 垃圾在炉内高温及过量空气充分燃烧后,灰渣越少越好,灰渣的颜色越黄越好,否则反之;

  3) 垃圾焚烧后,烟气中不应有CO产生,如果产生CO,说明垃圾燃烧过程中,空气量不足,使燃烧不完全,其焚烧效果就越差。

  4空气系数定义及与燃烧的关系

  实际空气量与理论空气量之比,成为过剩空气系数,一般过剩空气系数在1.2左右。过剩空气系数大小与燃料品质、燃烧方式和燃烧设备的运行情况有密切关系。为满足燃烧需要,对于不同的燃烧室和不同的燃料采用不同的过量空气系数值。

  过剩空气系数值过大或过小对燃烧都不利,风量过小使锅炉产生不完全燃烧,产生CO和碳粒,使锅炉效率降低;风量过大,不但使炉膛温度降低,着火延迟,风机电耗和排烟损失增加。

  5锅炉增加风量汽温会升高的原因

  1)要使燃料很好燃烧,必须要有足够的空气量与燃料很好的混合,产生很高热量的烟气。增大风量就是增大烟气量。使过热器区域烟气流速增大而引起汽温升高。

  2)风量增大,带走燃烧室大量的热量,使燃烧室温度降低,使对流蒸发管受热减弱,但在对流过热器放热加剧,而使过热蒸汽温度升高。

编辑:刘影

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