現有的幾種垃圾焚燒爐分類:
1 流化床焚燒爐
2 機械爐排焚燒爐
3 回轉式焚燒爐
4 氣化熔融焚燒爐
1.流化床焚燒爐
工作原理:
爐體是由多孔分布板組成,在爐膛內加入大量的石英砂,將石英砂加熱到600℃以上,并在爐底鼓入200℃以上的熱風,使熱砂沸騰起來,再投入垃圾。垃圾同熱砂一起沸騰,垃圾很快被干燥、著火、燃燒。未燃盡的垃圾比重較輕,繼續沸騰燃燒,燃盡的垃圾比重較大,落到爐底,經過水冷后,用分選設備將粗渣、細渣送到廠外,少量的中等爐渣和石英砂通過提升設備送回到爐中繼續使用。
特點:
流化床燃燒充分,爐內燃燒控制較好,但煙氣中灰塵量大,操作復雜,運行費用較高,對燃料粒度均勻性要求較高,石英砂對設備磨損嚴重,設備維護量大。
2.機械爐排焚燒爐
工作原理:
垃圾通過進料斗進入傾斜向下的爐排(爐排分為干燥區、燃燒區、燃盡區),由于爐排之間的交錯運動,將垃圾向下方推動,使垃圾依次通過爐排上的各個區域(垃圾由一個區進入到另一區時,起到一個大翻身的作用),直至燃盡排出爐膛。燃燒空氣從爐排下部進入并與垃圾混合;高溫煙氣通過鍋爐的受熱面產生熱蒸汽,同時煙氣也得到冷卻,最后煙氣經煙氣處理裝置處理后排出。
特點:
現階段常用爐排爐類型,運行可靠度較高,燃燼度好,適用于大處理量、高熱值焚燒爐,是發達國家大部分采用的爐型,在國際上約占有80%的市場份額。爐排的材質要求和加工精度要求高,要求爐排與爐排之間的接觸面相當光滑、排與排之間的間隙相當小。另外機械結構復雜,損壞率高,維護量大。爐排爐造價及維護費用高。
3.回轉式焚燒爐
工作原理:
回轉式焚燒爐是用冷卻水管或耐火材料沿爐體排列,爐體水平放置并略為傾斜。通過爐身的不停運轉,使爐體內的垃圾充分燃燒,同時向爐體傾斜的方向移動,直至燃盡并排出爐體。
特點:
設備利用率高,灰渣中含碳量低,過剩空氣量低,有害氣體排放量低。但燃燒不易控制,垃圾熱值低時燃燒困難。
4.氣化熔融焚燒爐
工作原理:
生活垃圾于溫度500~600 ℃的流化床內氣化,流化床的空氣過剩系數保持在0.1~0.3,流化床氣體產物包括其中的未燃物、飛灰一起供立式(豎式)旋渦熔融爐,在約1350 ℃的溫度下進行熔融燃燒,熔融燃燒室中的過剩系數為1.3,生活垃圾的熱值要求6000kJ/kg以上 。為了使該工藝的余熱發電效率達到30%以上,特在熔融爐二次燃燒室中安裝高效陶瓷換熱器將空氣預熱到700 ℃以上,將過熱器中的過熱蒸汽加熱,壓力達到10MPa,溫度為500 ℃。由于空氣中不含HCL等腐蝕物質,因而無須擔心高溫腐蝕。
特點:
城市生活垃圾氣化熔融焚燒技術被稱為21世紀的二惡英零排放化生活垃圾焚燒技術,能最大限度的利用垃圾自身所含有的能量,輔助熱源消耗少,低二惡英類排放,高效綜合回收,最大限度地減容、減量,但要求生活垃圾的熱值高于6000kJ/kg,對于我國生活垃圾分類相對較少的情況來說,此技術需改進后用于中國市場。