1、生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 1 我國生活垃圾處理概況我國生活垃圾處理概況 1.1 我國城市生活垃圾的特性我國城市生活垃圾的特性 1.2 垃圾焚燒處理發展概況垃圾焚燒處理發展概況 2 機械爐排焚燒爐技術機械爐排焚燒爐技術 2.1 機械爐排焚燒爐機械爐排焚燒爐 2.2 爐排焚燒爐在我國的應用情況爐排焚燒爐在我國的應用情況 2.3幾種主要的機械爐排爐簡述幾種主要的機械爐排爐簡述 2.4爐排爐的優點爐排爐的優點 2.5爐排爐的缺點爐排爐的缺點 2.6 爐排焚燒爐在我國應用時出現的問題爐排焚燒爐在我國應用時出現的問題生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技

2、術介紹 1 我國生活垃圾處理概況我國生活垃圾處理概況 近年來，隨著國民經濟的持續高速發展和城市化進程加快，我國城市生活垃圾產生量增長很快，特別在東南部經濟發達、人口密集、土地資源特別緊缺的地區，傳統的填埋、堆肥等工藝已經不能滿足日常垃圾處理的要求，而作為最具減量化、無害化和資源化優勢的焚燒處理工藝成為不少城市解決垃圾圍城問題的首選方案。 1.1 我國城市生活垃圾的特性我國城市生活垃圾的特性 由于經濟發展水平、居民生活習慣和垃圾收集管理方式的差異，我國城市生活垃圾的特性同歐美等發達國家相比具有較大的不同（參見表1）。 表表1 中國與一些發達國家城市生活垃圾成分的比中國與一些發達國家城市生活垃圾成

3、分的比較較.doc生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 我國集中處置的生活垃圾主要具有以下特點：1）未經有效的分類收集，生活垃圾組分復雜，隨地區和季節變化大；2）廚余垃圾和渣土等是主要組成部分，垃圾熱值低，一般在40004800kJ/kg左右；3）垃圾含水率高，一般在4060%左右。1.2 垃圾焚燒處理發展概況垃圾焚燒處理發展概況20世紀80年代后期，從日本引進了逆推式機械爐排焚燒爐技術，拉開了我國城市生活垃圾現代化焚燒處理的序幕。此后的20年間，又有一些不同爐型的焚燒爐相繼從國外引進，國內也開發出了很多不同容量、不同工作原理的生活垃圾焚燒爐。垃圾焚燒處理在我國的應用正

4、在穩步增長。我國生活垃圾焚燒廠的建設從 “十五”開始，進入快速發展階段，各焚燒廠大致可分為引進設備焚燒廠、引進技術焚燒廠、國產爐排爐焚燒廠、國產流化床焚燒廠四類，但大部分是機械爐排焚燒爐。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 2 機械爐排焚燒爐技術機械爐排焚燒爐技術 2.1 機械爐排焚燒爐機械爐排焚燒爐 爐排型焚燒爐的主要特征是被處理的垃圾堆放在爐排上，焚燒火焰從垃圾堆料層的著火面向未著火的料堆表面及內層傳播，形成一層一層燃燒（層燃）的過程。在爐排上，沿料堆行進方向，可以區分出預熱干燥、主燃和燃盡三個溫度不等的區段，以及由不同區段產生的氣體在爐排上方形成不同爐膛溫區，是

5、這種爐型的共同特點（如圖1所示），而且沿爐膛高度方向溫度也有明顯下降。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 圖圖1 爐排上垃圾燃燒的進程和煙氣溫度分布爐排上垃圾燃燒的進程和煙氣溫度分布生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 爐排上垃圾燃料堆層的著火燃盡情況，很大程度上取決于爐膛的結構設計是否與燃料的理化特性相適應。對于任一特定性質的燃料，原則上都應進行專門的設計，以求達到盡快著火、徹底燃燒而又不超溫燒結的目的。用于焚燒有相當熱值、品質比較均勻穩定的垃圾燃料，有較好的效果。 機械爐排爐所用的爐排有很多種（如圖2所示），它們在推送垃圾的同時對堆層進行翻

6、攪，以使垃圾堆層盡可能地燒透，是當前歐美地區采用較多的爐型，已有3040年的應用和發展歷史。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 圖圖2 幾種不同型式的機械爐排焚燒爐結構示意圖幾種不同型式的機械爐排焚燒爐結構示意圖生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 2.2 爐排焚燒爐在我國的應用情況爐排焚燒爐在我國的應用情況 國內垃圾焚燒發電廠基本情況匯總國內垃圾焚燒發電廠基本情況匯總.doc 從上表可以看出，國內大部分垃圾焚燒爐都采用從上表可以看出，國內大部分垃圾焚燒爐都采用機械爐排焚燒爐，且大部分從國外進口，只有少機械爐排焚燒爐，且大部分從國外進口，只有少

7、部分由國內制造商制造。國內應用最廣的型式有：部分由國內制造商制造。國內應用最廣的型式有：逆推式爐排爐、順推式爐排爐及往復翻動式爐排逆推式爐排爐、順推式爐排爐及往復翻動式爐排爐等。國外著名的制造商有：日本三菱、比利時爐等。國外著名的制造商有：日本三菱、比利時西格斯（西格斯（SEGHERS）、法國）、法國ALSTOM(其其SITY2000焚燒技術已被德國馬丁公司收購焚燒技術已被德國馬丁公司收購)、德、德國國DBA、日本田熊、日本日立造船等。國內的制、日本田熊、日本日立造船等。國內的制造商有：杭州新世紀、溫州偉民、重慶三峰和深造商有：杭州新世紀、溫州偉民、重慶三峰和深能源環保等。能源環保等。生活垃圾

8、機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 2.3幾種主要的機械爐排爐簡述幾種主要的機械爐排爐簡述1）三菱）三菱馬丁爐排爐馬丁爐排爐三菱馬丁爐排爐是逆推式爐排爐。爐排的爐排片分為兩種，一種是固定爐排，另一種是活動爐排，這兩種爐排按一定的斜度依次排列，這樣，當爐排片上的垃圾在重力作用下向下移動的同時，垃圾料層下部受與重力方向相反的傾斜推力，使得一部分垃圾沿爐排表面相反方向移動，產生了向上運動，由此完成垃圾層的充分攪拌。這種逆推式運動，具有許多傳統順推裝置所不具備的特點：a）灼熱的物料沿爐排表面向上滑動，使新加入的垃圾與灼熱層混合在一起，因此干燥和點火可在很短時間內完成。b）在燃燒過程中

9、，整個垃圾層被均勻攪拌，以達到完全燃燒。在后燃燒階段，殘留可燃物通過同樣的逆推方式送回燃燒區，繼續燃燒，使燃燒更充分。c）從干燥到燃燒過程均在逆推爐排上進行，所以爐排的效率較高。d）由于垃圾層能充分攪拌，因此料層非常平整，燃燒狀態穩定。 生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 三菱三菱馬丁爐排爐圖片馬丁爐排爐圖片生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 2）西格斯（）西格斯（SEGHERS）爐排爐）爐排爐比利時西格斯爐排是由不同爐排組件（或稱單元）組成的傾斜往復階梯式多級爐排。每個標準爐排單元都有3種爐排形式：滑動爐排，翻動爐排，固定爐排。焚燒爐由4個

10、標準爐排單元和1個較長的未端燃燼爐排單元構成，爐排通過液壓裝置驅動，每臺爐配一套液壓裝置。垃圾焚燒后的爐渣通過刮板撈渣機進入爐渣處理系統，從爐排泄漏的細灰經輸送機返回垃圾池。西格斯爐排系統有以下的特點：a）它適應于寬范圍熱值變化的垃圾的燃燒，負荷變化范圍為70%110%；b）采用垃圾輸送和攪動/鼓風相互獨立的垃圾集中燃燒系統，水平的垃圾輸送與垂直的攪動/鼓風相互獨立運動，使系統很容易根據垃圾成份變化做出相應調整，特別適合于低熱值、高水分的中國垃圾；c）垃圾的干燥、氣化、燃燒、燃燼及冷卻的一系列過程都發生在多級爐排上，為了實現各個過程的完美控制，整個爐子由長度不同的多個單元組成，并依次形成功能各

11、不相同的三個區：干燥氣化區燃燒區燃燼冷卻區；d）采用計算機數值模擬技術（CFD）模擬焚燒爐膛中的煙氣流動狀態、煙氣溫度、壓力分布等，根據不同垃圾成分、熱值、垃圾量以及其它條件采用CFD優化其結構設計，無論垃圾量多少或熱值高低，均能保證垃圾完全燃燼，且具有較大的垃圾處理能力、較高的連續產汽率及較低的廢氣生成量；e）完善的供風系統，采用不同的送風機針對爐排各燃燒區段單獨提供一次風，調節性能較好，燃燒空氣采用水平供風方式而不是垂直供風，這使爐排縫隙的漏風率降到最低。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹西格斯（西格斯（SEGHERS）爐排爐圖片）爐排爐圖片生活垃圾機械爐排焚燒爐

12、技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 3）德國馬丁公司）德國馬丁公司SITY2000爐排爐排德國馬丁公司SITY2000爐排為逆推爐排，爐排與爐排片均向下傾斜，整個爐排片無階段落差，送氣孔設在爐排片兩側，有自清作用。可動爐排片與固定爐排片呈階梯式縱向交互配置。垃圾在爐排上靠重力向下滑落，底層垃圾受可動爐排片逆向運動的推力而涌向上層，達到翻攪作用。垃圾在爐內分為三段燃燒：干燥段、燃燒段和燃燼段，各段的供應空氣量和運行速度可以調節。SITY2000爐排焚燒爐的主要特點：a）單臺焚燒爐垃圾處理量120720t/h；b）適合中國垃圾高水分、低熱值的特點；c）焚燒性能良好，灰渣未燃燼率0.72%，煙氣

13、中飛灰含量10年。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 德國馬丁公司德國馬丁公司SITY2000爐排爐排生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 4）德國諾爾（）德國諾爾（NOELL）爐排爐）爐排爐 諾爾順推爐排爐的爐排區全部水平布置，并按臺階式分區，垃圾的干燥、著火、燃燒等在不同的區域完成，通過不同區域間的高度落差來打散垃圾，使中間的一些結團垃圾得到燃燒，但由于爐排順列水平布置，垃圾處于相對的靜止狀態，不能充分攪拌均勻，燃燒效率低，較難實現規定的灰渣熱灼減率指標。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 5）日本田熊）日本田熊T

14、akuma爐排爐爐排爐日本Takuma爐排是階梯往復搖動式爐排，該公司還生產順推爐排。其搖動式爐排干燥、燃燒及后燃燒爐排均為傾斜床排，固定爐條及可動爐條以縱向交替排列。可動爐條由爐條支架及連桿曲柄機構組成，由液壓裝置驅動。各爐排的可動爐條水平前后移動，使垃圾因重力而滑落及剪斷垃圾，經過落差使垃圾產生混合攪拌。該爐排特點是：空氣供應的分室化，可結合垃圾燃燒特點進行空氣合理分配；爐條內藏噴嘴，不受垃圾厚度的影響均勻供應空氣；爐條高耐久性及拆裝簡便；垃圾在爐排上攪拌性能好，使高負荷燃燒成為可能。 日本田熊日本田熊Takuma爐排爐排爐圖片爐圖片生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術

15、介紹 另外還有日立造船的順推爐排（技術來源于瑞士馮諾）、日本JFE的順推爐排（技術來源于丹麥偉倫）等，技術特點與諾爾、田熊等順推爐排比較相似。 與其它類型爐排爐比較，西格斯爐排爐雖然是水平順推爐排，但設計了翻動爐排，充分保證了垃圾的翻動，并且每級滑動爐排和翻動爐排均可根據實際垃圾特性和燃燒狀況分別進行單獨調節，用于處理我國高水分、低熱值的垃圾燃燒非常有利；其爐膛形狀、前后拱設計特別有利于垃圾的干燥、及時著火和燃盡。該爐型經深圳鹽田、南山和寶安垃圾焚燒發電廠、蘇州、常熟等垃圾焚燒發電廠的運行實踐，其適應性和技術成熟程度已完全能滿足要求，并在江陰、常州、天津貫莊、蘇州二期等新建項目得到工程運用。目前西格斯爐排在國內采用進口爐排的垃圾焚燒發電工程項目上，已占據到了60%的市場份額。生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹生活垃圾機械爐排焚燒爐技術介紹 2.4 爐排爐的優點：爐排爐的優點： 單臺爐的處理量大，國內目前已有800t/d的焚燒爐在運行。 垃圾在爐內分布均勻，料層穩定，燃燒完全。運行時可視爐內垃圾焚燒狀況調整。 可調節爐排轉速，控制垃圾在爐內的停留時間，使其燃燼。 由于鼓風機壓頭小，風機所需功率小，故動力消耗少。 因為垃圾在爐排上燃燒，而且不摻燃煤，所以煙氣中粉塵含量低，減輕了除塵器的負擔，降低了運行成本。 爐排爐具有進料口寬，適合我國的生活垃圾分類收集規范化程度