我国垃圾焚烧发电现状与焚烧炉的选择探讨

赵彦明

[摘要]随着现在社会生产力的不断提高，人民生活水平的不断提高，所产生的各种各样的垃圾也就越来越多，对垃圾的处理也就成为了现在社会所面临的重要的问题。可持续发展以及能源循环利用的理念的提出与发展，垃圾也开始被利用于焚烧发电，实现废物的二次利用，目前，我国的垃圾焚烧发电已经有了一定的规模，并且在不断的向前发展。

[关键词]垃圾焚烧；现状；焚烧炉选择

[中图分类号]TL941+.32 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-02250-01

从我国垃圾焚烧厂建设初始，对其的建设一直在不断的探索中向前发展，随着对其的不断投资建设，现在已经有了较好的状况。另外，垃圾焚烧过程中，焚烧炉的选择是其十分重要的一个部分，所以了解焚烧炉形式，合理的选择焚烧炉，对垃圾焚烧质量的提高有非常重要的作用，实现其合理焚烧发电的重要途径。

一、垃圾焚烧发电的现状

在1987年，我国的第一作生活垃圾焚烧厂建设成功，并且投入运行。后来经过不断地探索与发展，使我国的垃圾焚烧技术不断的提升，快速的向前发展。在一方面，有些城市利用外国政府的贷款，引进了一些比较先进的设备和技术，着力于建设比较现代化的垃圾焚烧厂，但是这一类的焚烧厂建设的周期比较长，比较耗时；另外，一些国内的厂家，通过对外国的技术以及经验的吸收，向国产的中型设备发展。同时，有些研究机构通过对流化床技术的应用，研究出了科技含量较高的垃圾燃烧设备，并且取得了成功。循环流化床要在垃圾中添加煤来进行混烧，这样可以提高焚烧的效率，可以提高发电量，现在基本都是在使用这种技术。

在我国，建立垃圾处理厂的投资模式主要有两种，一种是政府来进行投资，另外一种是企业来进行投资建设。在上世纪90年代以前的垃圾焚烧厂的建设基本都是政府投资的，但是在之后的垃圾焚烧厂的建设中，一般都是企业投资的模式。在企业的投资模式中，技术一般都比较先进，由于他们要追求利益，就必须要满足需要，这样才能不断的向前发展。只有不断的使用新技术，新设备，才能不断提高垃圾焚烧处理的质量，提高利用率。

二，焚烧炉形式

燃烧炉是垃圾焚烧处理中关键的设备。垃圾的成分比较复杂，热值变化比较大，所以垃圾的燃烧系统以及燃烧炉的结构变化也就比较大。垃圾的主要的特性是，热值较小，含有较多的水分和灰分；其物理成分特别复杂，其中含有一些有害的以及腐蚀性的物质。在进行燃烧炉的设计的时候，必须要考虑到燃烧的温度、垃圾和烟气炉内停留的时间以及紊流，这样才可以保证垃圾可以充分的燃烧，提高燃烧的效率，减少有害物质的影响。根据燃烧方式的不同来进行分类，在实际的使用中的燃烧炉的形式主要有以下的几种：

1 机械炉排式的焚烧烧炉

这种焚烧炉是发展的比较早的一种形式，在不断的发展中，技术已经比较完善，运行相对来说比较可靠。

这种焚烧炉由于炉排的结构以及运行方式不同而样式比较多，但其进行燃烧的原理基本上都是相同的。垃圾在炉排之上进行层状的燃烧，然后经过干燥和燃烧以及燃烬等程序最后将灰渣排除炉外；不同形式的炉排会通过各自的方式使垃圾不断的松动，这样可以加大垃圾与空气的接触面积，提高燃烧的效率，以达到比较理想的效果。为垃圾燃烧所提供的空气是由炉底送入的，根据垃圾的热值以及水分的不同，可以选择送入热风或者是冷风，炉排结构的不同也会使其透风的方式不同。根据炉排的运行方式和结构的相异，其形式主要有滚动式炉排，往复推动式炉排，脉冲抛动式炉排以及多段波动式。主要的滚动式和往复推动式。

第一，滚动式的炉排一般是由5～7个滚筒向下倾斜的排列着而组成的，每一个滚筒都有一个风室来配置，在滚筒的表面有很多的通气孔，在每一个滚筒中的通气量可以根据不同的需要来相应的进行调整，每一个滚筒的滚动速度不一定要保持一致。推料器将垃圾推进炉内，垃圾随着滚筒的转动而下一级运送，垃圾在滚筒内转动的时候以及由这一季向下一级推动的时候，要保证其可以比较良好的混合和翻转，以此来达到较好的燃烧效果。滚筒的转速和进风的多少可以单独的进行调节，这样又可以控制住来及在转筒内部的停留时间。在滚筒转动的时候，滚动可不断冷却，因此，炉排所用的材料一般是灰铸铁。

第二，根据不同的运送方向，可以将往复推动式炉排分为顺推式及逆推式两种。但是它们的工作原理是相同的，都是将炉排布置成倾斜阶梯的形式，其总体的倾斜角是在10～15度。垃圾在推料器的作用下被推进炉内，然后通过运动的炉排的作用将垃圾松动、切断以及翻滚，然后向燃烧区和燃烬区移动。两种方式不同的地方就是顺推式的方式与垃圾所流动的方向是一致的，这样可以使垃圾的流动性较好，有的炉排的内部会安装切刀，这样有利于切断垃圾。逆推式是垃圾的流动方式与炉排的运行方式是相反的，这样可以使垃圾更好的进行翻转。但是无论是使用哪一种方式都要采取适当措施来使垃圾合理燃烧。

2 流化床式的焚烧炉

这种焚烧炉是通过对刘泰华技术的应用来进行垃圾的焚烧，在炉内放置大量的石英砂来作为热载体。在进行垃圾的燃烧之前，要先通过喷油燃烧的方式将在炉内的石英砂加热到600摄氏度之上，将垃圾破碎到5cm以下的大小粒度时候再投进炉内，这样使垃圾与石英砂混合，垃圾的水分就可以很快的蒸发掉，使垃圾变得比较脆而有利于燃烧。

这种形式的焚烧炉因为存在热载体，所以燃烧的比较稳定，燃烧的效率较高。在焚烧的过程中，可以将温度控制在850摄氏度左右，因此可以降低氮氧化物的影响，另外，可以在炉内喷进一些石灰来出去酸性的气体。但是其缺点是，要将垃圾分类进行破碎，消耗的动力比较大，并且对炉墙的损害比较严重。

三，合理选择焚烧炉

机械炉排式的焚烧炉，技术比较完善可靠，对垃圾有较强的适应性，可以用来燃烧热值较低并且水分含量较高的垃圾，采取一定的措施来完善燃烧系统以及炉体的结构，可以燃烧国内的垃圾。但随着科学的发展，现在的垃圾焚烧处理中，流化床形式的焚烧炉也应用的比较广泛，并且技术也比较成熟。

从目前的情况来看，国内的有关垃圾焚烧发电的技术逐渐的走向成熟，但是水平差异较大，不够整齐。在实际中，主要使用的有流化床炉以及炉排炉。炉排炉有的使用国内的设备，有的引进国外的设备。国内的流化床炉在焚烧过程中要加煤，但日本研制的不需要加煤。

引进国外的先进技术和经验，造价比较高。流化床技术与炉排技术相比，投资比较低，另外流化床技术的垃圾燃烧效率比较高，发电较高，但是由于要使用到煤资源，所以在使用中要慎重选择。

结束语

现在的社会的不断发展，对能源和环境的要求越来越高，垃圾无论是在能源利用上，还是在环境保护上都占有十分重要的地位，垃圾的焚烧发电不仅是将能源循环利用，也有利于保护环境，所以提高垃圾焚烧发电的利用率也就十分的重要，要选择比较合适的焚烧炉，合理地进行垃圾的焚烧，使之得到合理的利用。有关的制造厂家，也要不断的探索，制造出更加先进的设备，满足垃圾焚烧的质量要求。

参考文献

[1]许锡元；许麟雄；曹金福；许剑雄；许善良，垃圾焚烧炉巨温炉体[P1，中国专利：CN102777919A，2012-11-14

[2]许善良；许锡元；曹金福；许麟雄；许剑雄，垃圾焚烧炉均衡进料装置[P]，中国专利：CN102767833A，2012-11-07

[5]曹金福；许锡元；许剑雄，垃圾焚烧炉炉排[P]，中国专利：CN202328278U，2012-07-11

[4]许麟雄；许锡元；曹金福；许剑雄；许善良，一种大型垃圾焚烧炉炉体[P]，中国专利：CN102788354A，2012-11-21