【文章內容簡介】 求解。在進行能量平衡方程的傳熱計算時 , 傳熱系數(shù)依據(jù)垃圾焚燒爐的結構特點取 18～ 30 W245。m 2 245。K 1 , 分離器的分離效率取垃圾焚燒爐的熱態(tài)試驗數(shù)據(jù)。 3 熱工制度擬定的原則 垃圾在爐排 循環(huán)床復合垃圾焚燒爐的熱解過程是一個快速過程 , 影響因素有垃圾的形態(tài)、尺寸、床溫、一次風量、表觀速度、顆粒溫度等 , 而這些因素又隨爐內位置 不斷變化。垃圾在焚燒爐中的熱解問題歸結為 : 1) 在一定給料率條件下總的燃料熱解析出量和熱解析出成份 。 2) 各種揮發(fā)分成份在爐內的分布比例。提出熱解計算模型時 , 假定 : 1) 垃圾和煤在焚燒爐內均勻混合 , 熱解規(guī)律按照混合燃料的熱解規(guī)律考慮 。 2) 只考慮溫度對垃圾熱解程 度的影響 , 垃圾在循環(huán)流化床中有足夠的時間充分熱解 。 3) 垃圾的應用基水分在干燥過程中完全析 出 。 4) 熱解中間產(chǎn)物焦油經(jīng)二次熱解完全裂解 。 5)熱解的氣體產(chǎn)物為 H2O、 CO、 CO H N2 和 CxHy , CxHy 被視為各種碳 氫化合物的混合物 。 6)忽略生物質中的氮元素與其他元素的結合所生成的產(chǎn)物 , 并且假定 N 以氮氣的形式釋放 。 7) 熱解后扣除灰分的那部分物質稱為碳合物 Cx 。垃圾揮發(fā)分總的熱解量 V ( T ) 可簡化為 [ 7]V( T )V* = 1 ex p A 0ex p ERT . ( 3)上式中的參數(shù) A 0 和 E 由實驗數(shù)據(jù)擬合 , 本文取 A 0= 1. 54 104, E/ R = 8 742 K ( E = 7. 26 104J245。mol 1) , V* = VarWfuel, T 為爐內計算域平 均溫度。 根據(jù)假定 , 求出垃圾熱解產(chǎn)生的各種氣體的量為 V m = [ V ( T ) VN2] km. ( 4) 式中 : V N2為 N2 的熱解釋放率 , 模型中認為燃料中的 N 全部熱解釋放成 N2 。 km 為分別對應 H2O、 CO、CO H CxHy 的值 , 文 [ 6] 根據(jù)熱解試驗確定其值分別為 0. 0. 15 0. 38 0. 00 0. 056。相應地可求出碳合物的量 WC= Wfuel Σ mVm Wfuel( Aar + Mar ) . ( 5) 式中 m 為表示物質的下標 。 CxHy 的熱值、燃燒生成的 CO H2O 和消耗的氧氣化學計量比由質量平衡和能量平衡計算。 4 主要熱工制度（溫度，壓力，曲線，分布） 計算了焚燒爐內物料濃度和空隙率 , 根據(jù)物料濃度和空隙率計算了焚燒爐內的壓降。爐膛出口壓力在 20～ 100 Pa 之間波動 , 布風板風室壓力在 7. 5～ 8. 0 kPa 之間波動。調整衰減指數(shù) a, a= 1. 0 時 , 壓降與運行結果符合較好 , 計算值與工業(yè)測試值的比較見圖 2a。取 a= 1. 0 作為本文氣體成分模型計算基礎。 取不同 a 值時 , 模型計算與工業(yè)測試的 結果比較見圖 2b?？梢钥闯?, a= 1. 0 時爐膛稀相區(qū)中計算的物料濃度與實測的物料濃度吻合較好。在密相區(qū)內 , 由于爐膛正壓較大 , 不便采用文 [ 2] 的方法測試 ,因而未進行數(shù)據(jù)對比。圖 2 模型計算結果與工業(yè)測試數(shù)據(jù)比較 3. 4 氣體成分與實測結果的比較設計焚燒爐出口過量空氣系數(shù) A= 1. 6, 當垃圾從干燥床進入密相區(qū)時 , 偶爾有爆燃現(xiàn)象。當爆燃時 , 過量空氣下降 , 因而在計算時取 A 為 1. 3 和 1. 6,以此考慮爆燃和正常燃燒時工況。模型計算的 OCO2 體積分數(shù)沿爐膛高度的分布與工業(yè)測試的對比見圖 2c, CO 體積分數(shù)分布與工業(yè)測試的對比見圖 2d。可見 , 工業(yè)測試的 O CO CO 體積分數(shù)比較分散 , 計算曲線能反映出氣體成分的變化趨勢 , 并且工業(yè)測試的 O2 和 CO2 濃度基本上被包絡在 A為1. 3 和 1. 6 的計算曲線內。模型計算的氣體體積分數(shù)分布可幫助分析、指導焚燒爐的設計。 四，爐墻結構及保溫技術 1,爐墻結構形式 2,耐火材料的選擇 (1) 含氧化鉻磚由于具有優(yōu)異的抗渣侵蝕性能仍將繼續(xù)用于垃圾焚燒爐爐襯，但其高的密度和強度導致材料的韌性差，因此材料的抗結構剝落性差，在材料 中引入微裂紋的方法可平衡材料抗侵蝕性和抗剝落性的差距。 (2) 大部分的垃圾焚燒爐均設有水冷結構， SiC 澆注料由于具有高的熱導率因此是理想的砌筑材料。其在垃圾焚燒爐其他部位的使用也將成為垃圾焚燒爐用耐火材料無鉻化的重要方向。 (3)垃圾焚燒爐用耐火材料的無鉻化將繼續(xù)成為研究熱點。 3,爐墻保溫措施及節(jié)能方法 1） 生活垃圾在爐內燃燒過程中，分解出濃度較高的氯化物、堿性金屬、焦硫酸鹽和與腐蝕相關的一些重金屬及低熔點的混合物，在高溫煙氣和金屬管壁溫度較高的條件下，其綜合作用主要在過熱器位置對金屬受熱面產(chǎn)生高溫 腐蝕； 2） 管壁上灰垢中含有硫酸鹽，與管壁表面氧化鐵作用形成堿金屬復合硫酸鹽，對金屬管壁具有強烈的腐蝕性。據(jù)有關資料，壁溫在 600 ℃～ 700 ℃時腐蝕最為嚴重； 3） 煙氣中攜帶的粉塵及顆粒物，引起受熱面金屬管壁沖刷磨損和腐蝕磨損； 4） 垃圾組分的不定性和熱值波動大的特點，會導致垃圾焚燒鍋爐燃燒溫度和工質參數(shù)在較大范圍內波動，會加速受熱面金屬的疲勞，產(chǎn)生疲勞裂紋，外部腐蝕性氣體侵蝕裂紋間隙，會加速管壁腐蝕 。 五，工業(yè)爐熱能的合理利用 1,節(jié)能相關政策，標準，規(guī)程 1. 發(fā)電量全額收購《中華人民共和國 可再生能源法》 (中華人民共和國主席令第三十三號 ) 第十四條規(guī)定 :電網(wǎng)企業(yè)應當與依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂并網(wǎng)協(xié)議，全額收購其電網(wǎng)覆蓋范圍內可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電量，并為可再生能源發(fā)電提供上網(wǎng)服務。 2. 上網(wǎng)售電享受優(yōu)惠 電價發(fā)改委《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》 ( 發(fā)改價格［ 2021 ］7 號 ) 第七條規(guī)定 2021 年及以后建設的垃圾焚燒發(fā)電廠，網(wǎng)電價實行政府定價的，電價標準由各省 ( 自治區(qū)、直轄市 )2021 年脫硫燃煤機組標桿上網(wǎng)電價加補貼電價組成。補貼電價 標準為 0. 25 元 /kWh。發(fā)電項目自投產(chǎn)之日起， 15 年內享受補貼電價。 3. 稅費減免 《財政部、國家稅務總局關于部分資源綜合利用產(chǎn)品增值稅政策的補充通知》 (財稅［ 2021］ 25 號文件 )第二條規(guī)定 :城市生活垃圾用量占發(fā)電燃 比例達 80%以上者，實行增值稅即征即退的優(yōu)惠政策 。《關于企業(yè)所得稅若干優(yōu)惠政策的通知》 ( 財稅［ 1994］001 號 )第一條規(guī)定 :資源綜合利用的電廠自經(jīng)營之日起免征所得稅。 發(fā)改委已明確表態(tài)將全面推行垃圾處理收費制度。不僅擴大垃圾處理費收取范圍，提高征收效率，而且 收取標準可補償垃圾處理企業(yè)收集、運輸、處理成本，并合理盈利。 2,節(jié)能的途徑和方法 (1) 加強垃圾分類投放、分類處理 。 (2)發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的先進垃圾焚燒技術和設備 目前，焚燒爐的國產(chǎn)化趨勢已明顯體現(xiàn)，但大型千噸級焚燒爐均需依賴進口，企業(yè)投資大，運營負擔重，應在引進國外先進技術的同時，仔細研究焚燒爐的工藝和熱工參數(shù)，根據(jù)我國垃圾成分多變和熱值低位波動的特點對焚燒過程進行及時有效的調整，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的安全高效的垃圾焚燒爐及煙氣處理設備，保證垃圾安全穩(wěn)定燃燒，高效發(fā)電。 3,能效潛力分析及節(jié)能技 術措施 1 爐排爐焚燒技術 2 熱解爐焚燒技術 3 流化床焚燒技術 4,節(jié)能量的計算及經(jīng)濟效益分析 垃圾焚燒發(fā)電是最有效的垃圾減量化、無害化、資源化處理手段，對解決“垃圾圍城”這一難題具有積極作用，且符合我國循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展要求，正逐漸成為大中型城市主要垃圾處理方式。隨著垃圾分類投放、分類處理的規(guī)范化和國產(chǎn)化焚燒爐技術水平的提高，垃圾焚燒安全性將不斷提高，焚燒發(fā)電的投資運營成本將進一步降低，焚燒發(fā)電效率也有較大提升空間，客觀上為垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了堅實基礎。加之國家政策的良好引導和大力支持，我國的垃圾 焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)將會有更加廣闊的發(fā)展空間。 六，垃圾焚燒爐 的運作管理 1, 垃圾焚燒爐 工業(yè)爐的安裝及烘爐 2, 垃圾焚燒爐 工業(yè)爐的啟動和運行 ： 一次風溫度： 200℃～ 270℃； 二次風溫度： 50℃～ 230℃； 公共風室風壓：≥ 2500Pa； 各風室（一次空氣室）最低風壓：≥ 1200Pa； 燃燒過量空氣系數(shù)： ～ ； 正常運行時，爐內壓力： O 到 30Pa； 鍋爐額定連續(xù)蒸發(fā)量： t/h； 過熱器出口壓力： ； 過熱器出口溫度： 400℃： 給水溫度： 130℃； 2. 鍋爐的啟動 1 鍋爐點火檢查及全部點火準備工作完畢后，匯報值長，待值長下達點爐命令后，進行點火操作 ； 2 各閥門的開關狀態(tài)正確 ； 3 引風機的啟動 ； 4 一次風機的啟動； 5 MFT保護風機聯(lián)鎖試驗 ； 6 點火； 7 升壓 ； 8 鍋爐幷氣； 3, 垃圾焚燒爐 工發(fā)生事故的處理 遇到下列情況，鍋爐機組應立即停止運行： 1 鍋爐滿水，水位超過汽包水位計的上部可見水位； 2 鍋爐缺水，經(jīng) “叫水 ”操作后，仍看不見水位； 3 爐管爆破，汽包不能維持正常水位時； 4 爐墻裂縫，有倒塌危險或爐架、橫梁燒紅時； 5 燃料在煙道內燃燒，排煙溫度不正常升高時（核對不是表計失靈）； 6 就地水位計全部損壞失靈； 7 鍋爐燃料管線爆破或著火，威脅設備和人身安全時； 8 壓力超過安全門動作壓力時，安全門拒動作，同時對空排汽無法開啟時 。 4, 垃圾焚燒爐 的停爐保養(yǎng) 1 司爐接到停爐命令后，逐步轉移負荷。同時解除各項自動，解除自動保護停爐，當垃圾燃燼使爐膛溫度下降較快時，投燃燒器； 2 根據(jù)負荷情況及時調整好給水量，減溫水量，保持汽溫、水位正常； 3 推料器保持較大行程，推料平臺垃圾已全部推凈停止推料后，爐排上的垃圾通過三驅調節(jié)燃燒，降至 650℃以下投入燃燒器 ,確保爐排上的垃圾燃燼； 4 減少二次風變頻至關閉風門擋板，減低一次風變頻至關閉風門擋板，適當減低引風機變頻； 5 停燃氣，逐個沖洗燃燒器噴嘴干凈后停運，關閉鍋爐燃氣總門 ； 6 主汽溫度降低時，應適當關小減溫水甚至關閉減溫水； 7 鍋爐參數(shù)達不到汽機要求時，報告值長聯(lián)系汽機關閉主汽隔離門，同時開啟過熱器集箱對空排汽門和疏水門，適時關閉暖風器高低壓進汽門；