垃圾焚燒技術之垃圾焚燒爐燃燒控制
:垃圾焚燒爐燃燒工況是系統安全、穩定、經濟運行,煙氣達標的重要保證。垃圾通過脫水、發酵、攪拌后,垃圾進入焚燒爐,經過干燥、燃燒和燃燼三個階段,其中的有機物、揮發性氣體在高溫下*燃燒,生成二氧化碳氣體,釋放熱量。但是,在實際的燃燒過程中,由于垃圾熱值不穩定,焚燒爐內的燃燒工況發生變化,不可能達到理想效果,致使燃燒不*。嚴重的情況下將會產生大量的黑煙、有毒有害氣體,并且從焚燒爐排出的爐渣中還含有有機可燃物。
生活垃圾焚燒的影響因素包括:生活垃圾的性質、停留時間、溫度、湍流度、空氣過量系數及其他因素。其中,停留時間、溫度及湍流度(擾動)稱為“3T”要素,是反映焚燒爐運行性能的主要指標。
針對垃圾的性質、停留時間、溫度、湍流度和過量空氣系數進行分析,并用于指導垃圾焚燒爐運行管理和操作。
page1垃圾的性質
生活垃圾的熱值、組成成分及外形尺寸是影響生活垃圾焚燒的主要因素。
熱值越高,燃燒過程越易進行,焚燒效果也就越好。生活垃圾組成成分的尺寸越小,單位質量或體積生活垃圾效果越好,燃燒越*;反之,傳質及傳熱效果較差,易發生不*燃燒。
進廠垃圾在貯坑內停留一定的時間,通過自然壓縮去水的過程及部分發酵催化作用,以提高進爐垃圾的熱值,改善垃圾的焚燒效果,同時亦是垃圾焚燒好壞的關鍵所在。[垃圾進廠要抽檢,貯坑內垃圾要充分攪拌以達成燃料的均質化]
進廠生活垃圾并不是直接送入垃圾焚燒爐,而是必須經過貯存這一道工序。設置垃圾貯坑,一是貯存進廠垃圾,起到對垃圾數量的調節作用;二是對垃圾進行攪拌、混合、脫水等處理,起到對垃圾性質的調節作用。
另外,進廠垃圾在貯坑內停留一定的時間,通過自然壓縮及部分發酵作用,可以減低垃圾的含水量,以提前產生垃圾的反應催化作用,改善垃圾的焚燒效果。
生活垃圾在貯坑內停留時間為5~7天較為合適,氣溫低和濕度大的可以適當延長停留時間(但是當儲坑環境溫度低于5℃時發酵反應將不會進行)。
page2停留時間
停留時間有兩方面的含義:一是生活垃圾在焚燒爐內的停留時間,它是指生活垃圾從進爐開始到焚燒結束,爐渣從爐中排出所需的時間;二是生活垃圾焚燒煙氣在爐中的停留時間,它是指燃燒室溫度≧850℃,生活垃圾焚燒產生的煙氣在燃室停留的時間≧2s。
實際操作過程中,生活垃圾在爐中的停留時間必須大于理論上的干燥、熱分解及燃燒所需的總時間。同時,焚燒煙氣在爐中的停留時間應保證煙氣中氣態可燃物達到*燃燒。
當其他條件保持不變時,垃圾在爐內停留時間越長,焚燒效果的熱灼率越好,但是焚燒爐的處理量,熱負荷減少;停留時間過短會引起垃圾燃燒不*。所以,停留時間的長短應由具體情況來定。
page3溫度
由于焚燒爐的體積較大,爐內的溫度分布是不均勻的,即爐內不同部位的溫度不同。這里所說的焚燒溫度是指一燃室(燃燒區)垃圾焚燒所能達到的zui高溫度,一般來說位于燃燒段垃圾層上方并靠近燃燒火焰的區域內的溫度zui高,可達850~1100℃。
生活垃圾的熱值越高,可達到的焚燒溫度越高,則越有利于生活垃圾的焚燒。同時,溫度與停留時間是一對相關因子,在較高的溫度下適當縮短停留時間,亦可維持較好的焚燒效果。