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垃圾焚烧炉


  垃圾焚烧炉,是焚烧生活垃圾的设备,垃圾在炉膛内燃烧,变为废气进入二次燃烧室;在采用热解干馏气化技术处理生活垃圾时,垃圾在炉内温度和水蒸气的作用下发生化学反应,垃圾得到充分碳化,最终生成一氧化碳CO可燃气体;整个反应过程均在厌氧环境下完成,有效避让了重金属和二噁英的生成条件和环境,各项排放指标均满足GB18485、EU2000/76/EC等相关标准。
在现阶段城市进程发展的背景下,城市生活垃圾焚烧主要是通过机械炉排焚烧炉以及流化床焚烧炉进行的。通过调查可以发现, 欧洲国家有 90%的焚烧厂会采用机械炉排路的垃圾方式,日本大型城市的垃圾焚烧厂会采用机械炉排路的方式。
  随着生产的飞速发展和经济的迅速崛起,我国已经步入城市生活垃圾高产国的行列。据统计,1990年中国城市垃圾的总产量为6900万吨,1995年全国城市垃圾的总产量已达1亿吨。根据对418个大、中城市的调查统计,我国城市的垃圾产量以每年10%的速度递增。至2014年,全国垃圾的历年堆存量已达60多亿吨,侵占土地面积多达5亿m2(合75万亩)。全国600多座城市中,有200多座已为垃圾山所包围。垃圾的长期露天堆放对大气环境、地下水和土壤等已经造成了明显的威胁和危害。因此,大力发展我国城市垃圾焚烧技术的研究和设备的开发应用势在必行。
  我国于 2014 年建成 178 座生活垃圾焚烧发电厂,并采用机械排炉技术,采用流化床技术的电厂为 67 家。其中循环流化床技术的垃圾焚烧厂 主要分布在东部地区,采用机械排炉技术的垃圾焚烧厂多分布在东部沿海区域。同时,在人们环境观念逐渐提升的过程中,热解气化焚烧技术在近年环境保护中得到了运用  。
  城市生活垃圾含有可燃和不可燃垃圾两大部分,其中可燃部分包括废弃纸张、破布、竹木、皮革、塑料和动植物残余物等。而不可燃部分为各类废弃金属、沙石、玻璃陶瓷碎片等。我国城市消费水平较低,垃圾不可燃成分比例较高,热值远低于发达国家。而且垃圾的成分因地域、季节、城市消费水平以及年份的不同而变化,因此要求垃圾焚烧设备对于垃圾成分的变化(特别是水分和热值的变化)具有很强的适应应性,可以根据垃圾成分的波动对燃烧过程进行及时、有效的调整,以保证垃圾的及时引燃和稳定燃烧。
  随着我国城市生活水平正在不断提高,城市垃圾正向着含水率降低、可燃成分逐渐增加的趋势发展,中等以上城市的垃圾热值一般在2512~4605 kJ/kg,个别地区已达3349~6280 kJ/kg,已达到或接近垃圾焚烧的要求(热值不小于3350 kJ/kg)。自1985年深圳市从日本引进马丁式垃圾焚烧炉以来,我国珠海、广州等城市也相继采用了国外垃圾层燃焚烧系统,上海浦东新区生活垃圾焚烧厂也将引进法国公司提供的倾斜往复炉排焚烧炉。应该通过引进国外先进设备,积累运行经验,逐步消化国外先进技术,再结合我国的实际情况,开发和研制适合我国国情的垃圾焚烧设备。
   分析各种城市垃圾焚烧设备的特点可知,结合我国国情来发展倾斜往复推饲炉排焚烧炉是合理可行的。在设计中,除了要考虑受热面传热效率外,还应考虑受热面和炉墙的腐蚀和磨损、烟气净化以及自动控制等问题。在炉拱和炉膛设计和燃烧空气布置、分配方面,应该充分考虑到我国城市垃圾热值低、水分含量高的特点。考虑到我国的实际情况,在研制大型垃圾锅炉、建设大规模垃圾焚烧厂的同时,应该鼓励开发中、小型垃圾焚烧设备。
    

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