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我国目前的机械炉排焚烧炉都有哪几种?

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机械炉排炉根据其设计结构及运行方向不同,可大体分为倾斜逆向推动型(以下简称逆推型)和倾斜顺向推动型(以下简称顺推型)两大类,逆推型炉排主要特点是炉排的前进方向与垃圾的输送方向相反,炉排在运行中对垃圾有较好的搅拌和疏松作用,确保原生垃圾在炉排上持续得到翻转,有利于垃圾的干燥,提高燃烧效率;顺推型炉排则通常配合不同运动方式如往复运动、滑动、翻倒、阶梯跌落等,以达到充分燃烧垃圾,提高燃烧效率的目的。目前国内外应用最广的几种主要机械炉排炉特性对比见表1。

表1几种主要机械炉排炉特性对比

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1、MARTIN式逆推炉排炉

MARTIN(马丁)焚烧炉由德国MARTIN公司研发,在世界范围内得到了广泛应用,目前国内多个项目采用的是日本三菱公司生产的马丁焚烧炉,见图1。炉排为一体式倾斜逆推往复式炉排,固定炉排与活动炉排按一定的倾角(一般为26°)依次排列,由于倾斜和炉排逆推作用,底层垃圾上行,上层下行,形成不断地翻转、搅拌,疏松后垃圾快速干燥,并与空气充分接触,以达到高效的燃烧效率。燃烧空气从炉底部送入并从炉排块的缝隙中吹出,对炉排有良好的冷却作用。

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图1 MARTIN(马丁)焚烧炉

炉排的特点:

(1)逆推式设计,燃烧效率较高。垃圾沿炉排表面向上滑动,使新入炉的垃圾的干燥燃烧可在很短时间内完成。

(2)垃圾在炉内停留时间较长,燃尽区残留可燃物可通过逆推方式送回燃烧区,使燃烧更充分。

(3)垃圾层充分搅拌,燃烧状态稳定。

2、 SITY-2000式逆推炉排炉

SITY—2000型焚烧炉由法国Alstom公司开发,炉排整体结构与MARTIN炉排相近,其在燃烬段又增加了一段炉排,使整个炉排分成二段,分别采用二套液压传动装置驱动,见图2。炉排与炉排片均向下倾斜,炉排的下倾角为24°。活动炉排片与固定炉排片呈阶梯式纵向交互配置。垃圾在炉排上靠重力向下滑落,底层垃圾受可动炉排片逆向运动的推力而涌向上层,达到翻搅作用。目前,重庆三峰卡万塔环境产业有限公司引进该技术炉型并进行自主生产。

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图2 SITY-2000型焚烧炉

炉排的特点:

(1)改进型的马丁炉,燃烧效率更高,适合中国垃圾高水分、低热值的特点;

(2)焚烧性能良好,灰渣未燃烬率0。7%2%,烟气中飞灰含量<3g/m3;

(3)运行过程燃烧状态稳定,炉排空气冷却高效;

(4)投资、维护成本低。

3、SEGHERS(西格斯)炉排炉

SEGHERS(西格斯)炉排炉是由比利时SEGHERS公司开发的由不同炉排单元组成的顺推往复阶梯式多级炉排炉。每个标准炉排单元都有3种形式:滑动、翻动和固定,见图3、图4。炉排共分5段,由4个标准炉排单元和1个较长的未端燃烬炉排单元构成,每段都有各自的液压调节机构,且助燃空气也可根据垃圾在炉排上的燃烧情况进行多段分别调节。垃圾在炉排上的运动方向与炉排运动方向相同,靠多段跌落实现垃圾的充分翻倒和搅拌,以提高锅炉燃烧效率。

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图3SEGHERS(西格斯)焚烧炉(1)

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图4SEGHERS(西格斯)焚烧炉(2)

SEGHERS炉排炉的每一段炉排不仅具有往复运动的功能,而且具有翻动的功能。滑动炉排推动垃圾向前运动并决定了垃圾层厚度及停留时间,摆动炉排则起到搅动垃圾层的作用。目前,深圳市能源环保有限公司引进该技术炉型并进行自主生产。

炉排特点:

(1)燃烧效率高,适应于宽范围热值变化的垃圾的燃烧,负荷变化范围为70%110%;

(2)水平的垃圾输送与垂直的搅动、鼓风相互独立运动,各部位独立控制,使系统燃烧状况易于控制调整。特别适应于我国低热值、高含水率的垃圾;

(3)各燃烧段由不同的送风机单独供风,调节性强。采用水平供风而非垂直供风,降低炉排缝隙的漏风率。

4、TAKUMA—SN型炉排炉

TAKUMA—SN型炉排是由日本田熊株

式会社开发的顺推阶梯式往复摇动炉排,其组成为给料装置、干燥段、燃烧段、燃烬段炉排,见图5。其中干燥炉排设计成倾斜的,燃烧及燃烬炉排均为水平布置。既可有效输送垃圾,同&又降低了焚烧炉的整体高度。沿垃圾前进方向交替设置固定段和可动段,垃圾边搅拌边被推动向前。为有效进行垃圾的翻转搅拌,各炉排间设计有落差,使垃圾中的可燃成分与燃烧空气充分接触,完全燃烧。

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图5 TAKUMA-SN焚烧炉

干燥炉排设计成8°的倾斜角,干燥炉排与燃烧炉排间有650mm的落差,燃烧炉排与燃烬炉排间有500mm的落差。采用四个驱动单位:一个在干燥阶段,二个在燃烧阶段,一个在燃烬阶段,通过调整各独立驱动单位的速度,能控制垃圾和灰层的厚度。垃圾每前进一段即沿25°倾角被向上抬起,反复翻转搅拌,使拉圾高效燃烧。

因日本的垃圾分类系统成熟,垃圾热值较高,此种焚烧炉的特点能够得以充分发挥。根据国内已建成的项目实际使用情况,其对中国热值低、含水率高的垃圾适应性不十分满意,冬季炉膛温度有时达不到设计值。


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