探讨影响炉排式垃圾焚烧锅炉长周期运行的问题

叶爱东,朱金发

（光大环保能源（邳州）有限公司,江苏 邳州 21300）

人们生活水平的提高，垃圾的产量也有所提升，采用垃圾焚烧的方式，能够有效减少垃圾堆积，垃圾燃烧后的炉渣能够作为资源继续利用。垃圾焚烧这种处理方法还能延长垃圾填埋场的使用时间，节省不可再生资源，促进国家的可持续发展。现对炉排是垃圾焚烧锅炉长周期运行的影响问题进行研究，并总结如下。

1 炉排故障

目前我国应用比较多的是炉排式垃圾焚烧锅炉，本文主要对这种焚烧锅炉进行分析，这种锅炉的炉排材料为耐热铸钢，通过液压驱动，这种炉排的故障具有代表性意义。炉排行程故障、动作生涩迟缓、炉排风孔堵塞是炉排容易出现的典型故障，在长周期运行后，还容易出现偏移和推理机械系统故障[1]。这些故障的主要原因是焚烧锅炉的负荷过大，人员的检修工作不规范，锅炉严重老化甚至出现质量问题。

炉排是垃圾焚烧锅炉中最贵的配件，其检修和维护支出在生产成本中，占有较大比例。炉排一旦出现机械故障，即使只是简单的顺推炉排故障，会给焚烧锅炉的运行带来较大负担，甚至导致锅炉无法正常运行。所以相关人员在检查炉排的过程中非常仔细，稍有不慎会造成较大的经济损失，但是在检查过程中，还会忽视风室内的炉排工字梁等部件的问题，没有仔细观察风孔的运行情况。需要注意的是，炉排出现的故障几乎都是因为停炉期间的检修力度不够，相关人员的检修能力不足，掌握错误的运行理念导致的。例如炉排风孔出现堵塞这种故障，就是因为相关人员在检修过程中，没有认真检查和清理，忽视了风孔堵塞这种现象。另外，人员对炉排进行检修过程中，还要保证风压合理和温度正常，以免出现故障。

2 推料器故障

垃圾焚烧锅炉的零配件主要包括落料槽、料斗、推料器、炉排等。在垃圾焚烧过程中，推料器起到中转的作用，具有非常重要的意义[2]。在运行期间，如果焚烧锅炉出现故障很难处理，所以相关人员应提前对焚烧锅炉的推料器进行活动实验进行详细检查。但是这种活动实验没有垃圾负荷和高温膨胀，所以其结果并不准确。

推料器的主要故障有活动部件受阻，滚动部件损坏、限位器存在问题、推料器不同步。导致这些故障的原因是推料器长期超负荷运行，相关人员没有及时检修，锅炉设备有一定质量问题。如果垃圾中含有较大较硬的块状物，也有导致推料器故障。相关人员通过查阅历史运行日志发现，多台垃圾焚烧锅炉都曾因为退料器不得不停止锅炉运行。在锅炉运行中，如果推理器出现故障，那么会导致垃圾无法送往炉排进行处理，从而造成锅炉运行有大程度起伏波动，需要停炉处理。

3 受热面的积灰严重

在锅炉长周期运行中，受热面积灰是导致锅炉无法稳定运行的重要原因之一。当垃圾焚烧锅炉运行半个月时，其烟道的受热面上有明显的积灰现象[3]。这种原因是锅炉的蒸发器前的烟气温度较高，而其他设备的排烟温度没有变化，锅炉负荷严重降低造成道德。这种情况属于正常的高温烧结灰，是一种粘结性积灰。

在锅炉运行中，炉排上的垃圾会被向上吹，主要作用的是下部风室的一次风，在这个过程中，很多细小的颗粒和灰层会带入高温烟气中，相关人员为了保证烟气中的成分能够被充分燃烧，并使烟气的扰动能力增强，应投用二次风让第一次没有充分燃烧的成分再次燃烧。相关人员要在这个过程中，保证烟气能够保持一定温度。烟气在受热面的温度比较高，所以这种灰尘是在各种管道的迎风面形成的，并会随着气流方向增加。

从这种现象可知，积灰会受到两种因素影响，一是一次风量，风量的情况会决定烟气的流速与挥发分，还会影响其细小颗粒量；二是烟气的温度，这种情况决定了烟气中的灰分能够达到熔点温度，然后在受热面烧结。凝渣管积灰一般是土黄色，其表面比较疏松，并有很多间隙，底层较为厚实坚硬，有较高的烧结强度[4]。受热面积灰整体呈梳状，且一旦形成后，很难用吹灰其清除。这些积灰会在一定程度上造成管束阻力增加，严重会导致烟道完全堵塞，最后造成停炉。

4 焚烧高热值垃圾后掺烧的第一烟道喉部结焦

生活垃圾中，其玻璃、盐分的含量较高，在高温条件下会熔融，导致焚烧炉出现结焦和积灰的现象，这种情况不但会降低锅炉的产热效率，甚至会影响焚烧炉喉部的通流情况，长此以往，会造成过热器爆管，影响焚烧炉的运作。所以相关人员应做好炉排式焚烧炉结焦、积灰的识别工作，并通过分析结焦的现场数据，采用有效的方式进行处理。

首次要对焚烧炉的温度、结构以及运行中配风的情况进行分析，结合这些因素，制定能够控制焚烧烟道喉部结焦的方法：首先可以对焚烧炉的运行方式、运行管理情况进行改造，应用科学的技术和管理方式，例如采取控制炉膛的出口温度，将其控制在870℃-960℃，从而保证化学物质的分解，确保蒸发量满足相关需求。然后相关人员根据季节和垃圾发酵的不同，应合理调整一次和二次的风量。根据水平烟道压差，适当调整吹灰器的吹灰频次，从而保证吹灰效果，避免吹灰管道出现腐蚀。最后相关人员应将烟道下灰口改到落灰口，从而降低炉膛中飞灰的循环量，降低飞灰导致的结焦现象，减小积灰的可能性。通过这些方式能够有效缓解焚烧高热值垃圾后导致第一烟道喉部结焦的情况。

5 结束语

通过对影响炉排式垃圾焚烧锅炉长期运行的因素分析，相关人员要仔细进行细节检查，做好每一个程序的维护和养护工作，避免炉排的负荷过大，风孔出现阻塞等现象。若锅炉出现故障，应及时停炉，找出故障原因妥善处理，以免导致严重后果。

[1]运嘉宁.影响炉排式垃圾焚烧锅炉长周期运行的问题研究[J].绿色科技,2012(05):164-165.

[2]吴凤海.影响循环流化床锅炉长周期运行因素分析[J].中国高新技术企业,2010(21):126-127.

[3]刘乃宝,孙倩.城市生活垃圾焚烧锅炉的开发与应用[J].工业锅炉，2010(03):109-110.

[4]周利峰,熊志强.关于往复式炉排风室堵渣的原因及措施[J].化学工程与装备,2012(12):184-185.