【正文】 2 大型垃圾廠典型工藝布局圖A 機(jī)械式爐排爐工藝布局圖（如圖43）；B 流化床式焚燒爐工藝布局圖（如圖44）。1） 當(dāng)垃圾的發(fā)熱量高的時候，單位垃圾的產(chǎn)氣量增加，發(fā)電量超過指定范圍，往往通風(fēng)系統(tǒng)滿足不了燃燒要求，反而發(fā)揮不了其處理能力；2） 當(dāng)垃圾發(fā)熱值低的時候，燃燒速度緩慢，若要保持指定的灼燒減量的話，就需要相對大的爐膛面積，否則就達(dá)不到指定的處理能力。低壓蒸汽冷凝器蒸汽渦輪機(jī)入口（P、T） 高 壓 蒸汽儲 存量T、Q發(fā)電機(jī)過熱器出口T、Q廠外余熱利 用低壓蒸汽儲存器 （T）補(bǔ)給水余熱鍋爐出口 T、Q廠內(nèi)余熱利 用鍋爐排污水高壓冷凝器省煤器出口 T 、Q蒸汽式空氣預(yù)熱器 回 水 槽鍋爐給水T、Q脫 氣 器 鍋爐給水泵 脫氣器給水泵圖39 蒸汽—水平衡圖5 引風(fēng)—鼓風(fēng)系統(tǒng)的平衡分析計算在焚燒爐焚燒過程中，必須將燃燒所需的空氣不斷送入爐膛，同時還需要把燃燒產(chǎn)物連續(xù)排出焚燒爐，這種過程稱為通風(fēng)過程。通過焚燒爐系統(tǒng)的熱平衡計算，在確保爐膛焚燒所需的溫度要求外，最大限度的利用熱能，通過熱平衡計算，確定余熱鍋爐吸收的熱量和所需的供水量，再根據(jù)余熱鍋爐的吸收熱量確定余熱利用方式，根據(jù)供水量確定鍋爐輔機(jī)設(shè)備等。通過熱平衡計算，確定每個階段的熱效率和熱交換率，根據(jù)計算結(jié)果，選擇有效利用熱量，不輕易外排熱能。4） 理論空氣量從理論上講，在完全燃燒時所需的最小空氣量，稱為理論空氣量。確定低位發(fā)熱量有兩種方法。其化學(xué)組成元素有碳、氫、氧、氮、硫、氯等。具體物料平衡系統(tǒng)分析流程如圖35所示。 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，輸入的物料質(zhì)量應(yīng)等于輸出的物料質(zhì)量，即：M1入+M2入+M3入+M4入=M1出+M2出+M3出+M4出+M5出。圖34 焚燒系統(tǒng)物料的輸入與輸出從上圖可知，生活垃圾焚燒過程中，輸入系統(tǒng)的物料包括生活垃圾、空氣、煙氣凈化所需要的化學(xué)物質(zhì)（活性碳、氧化鈣等）及大量水分。當(dāng)上述工作完成后，進(jìn)行設(shè)計并完成圖紙的繪制。2） 工程造價（1） 焚燒廠工程規(guī)模、根據(jù)總體規(guī)劃、服務(wù)范圍、垃圾產(chǎn)量和設(shè)計要求；（2） 焚燒廠占用面積；（3） 焚燒爐規(guī)格；（4） 焚燒爐臺數(shù)；（5） 垃圾儲存時間；（6） 垃圾貯坑的容量；（7） 垃圾貯坑的寬度≥9米。垃圾自動燃燒控制股份公司現(xiàn)在的垃圾焚燒控制系統(tǒng)是由操作人員通過經(jīng)驗(yàn)和感覺對系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行操作控制的，由于垃圾質(zhì)量隨時都有很大變化，為了保證給定的焚燒量和蒸發(fā)量，同時把燃燒灰中的未燃分控制在一定范圍內(nèi)，不超過環(huán)?？刂浦担虼?，必須采用自動控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的燃燒。目前股份公司的飛灰處理工藝流程為：圖32飛灰返回系統(tǒng) 飛灰 機(jī)械運(yùn)輸 焚燒爐該系統(tǒng)存在的主要問題：A 飛灰返回焚燒爐后根本不能焙燒成熔融狀態(tài)，只能越積越多，不但不能達(dá)到設(shè)計時零排放的要求，反而加速余熱鍋爐煙管的堵塞。飛灰固化的目的，是將飛灰的性質(zhì)穩(wěn)定，以達(dá)到安全化，減量化（如熔融處理）、資源化的目的?，F(xiàn)在已考慮好解決方案，如圖31所示。圖29 上部返回式2） 上部返回式把傳送帶返回側(cè)放在接灰槽上側(cè)，如圖30所示。6 灰渣處理系統(tǒng)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GBW3—2000）中對垃圾焚燒灰渣的處置要求是：“垃圾焚燒爐渣與除塵設(shè)備收集的焚燒飛灰應(yīng)分別收集、貯存和運(yùn)輸；垃圾焚燒爐渣按一般固體廢物處理，焚燒飛灰應(yīng)按危險廢物處理。煙氣處理系統(tǒng)一般采用下列幾種設(shè)備的組合：A 干式反應(yīng)塔—袋式除塵器——催化脫硝設(shè)備——引風(fēng)機(jī)——煙囪B 袋式除塵器—催化脫硝設(shè)備——濕式反應(yīng)塔——引風(fēng)機(jī)——煙囪C 半干式反應(yīng)塔——水幕除塵器——引風(fēng)機(jī)——煙囪注：1）前兩種組合為世界各國普遍采用的煙氣處理系統(tǒng)；2）后一種可供煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)較低，建設(shè)小型垃圾廠時選用。在背壓式汽輪機(jī)基礎(chǔ)上，中間抽出一部分蒸汽，供另一要求較高蒸汽參數(shù)的用戶使用，與抽氣冷凝機(jī)一樣，當(dāng)不需要中間抽氣時要求減少送往汽冷機(jī)的蒸汽量進(jìn)行調(diào)整。圖26背壓式發(fā)電1背壓式汽輪機(jī) 2發(fā)電機(jī) 3集汽箱 4汽水熱交換器 5冷凝器 6給水加熱器 7蒸汽空氣加熱器 圖25抽氣冷凝式發(fā)電1抽氣冷凝式汽輪機(jī) 2發(fā)電機(jī) 3汽水熱交換器 4給水加熱器 5冷凝器 6蒸汽空氣加熱器 C 背壓式發(fā)電背壓式發(fā)電原理如圖26所示。發(fā)電后由冷凝器將蒸汽冷凝，在送往鍋爐加熱，采用這種方式垃圾廠的補(bǔ)給水量最小。3） 注藥裝置與鍋爐排污（略）四 蒸汽回水設(shè)備該設(shè)備是把汽輪機(jī)排出來的蒸汽和剩余蒸汽還原成水的設(shè)備，一般采用蒸汽冷凝方法。1） 給水處理裝置軟化水裝置：軟化水裝置用離子交換法把給水中的硬度成分鈣和鎂，用陽離子交換樹脂中的鈉離子置換下來，進(jìn)行軟化處理。5 多檢測點(diǎn)和自動控制相接合，嚴(yán)格控制各有關(guān)工藝參數(shù)，在許可的偏差范圍內(nèi)，并實(shí)現(xiàn)進(jìn)料—送風(fēng)—焚燒—配風(fēng)—工藝各參數(shù)—煙氣凈化整體系統(tǒng)可靠，完善的自動控制。同時為防止堆積和堵塞，管道槽的尺寸要大一些并多加煙塵吹散設(shè)備。1） 低溫腐蝕主要由于燃燒氣體中含有SOX生成的酸性露珠，其溫度在120℃~130℃以下，其腐蝕性很強(qiáng)，因此，對鍋爐下端用于給水加熱的省煤器的供水溫度應(yīng)提高到140℃以上。并有效回收燃燒排氣中的熱量，它由蒸發(fā)器（水冷壁及水管群）、過熱器、省煤器等構(gòu)成。對垃圾焚燒余熱通過能量再轉(zhuǎn)換等形式加以回收利用，不僅能滿足垃圾焚燒廠自身設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的需要（主要滿足脫硫脫酸及煙氣處理），而且還能向外界提供熱能和動力，降低運(yùn)行成本。風(fēng)壓P根據(jù)設(shè)施的規(guī)模和構(gòu)成有所不同，一般在1600~6500Pa之間，對流化床，還要加上砂流動所需的壓頭損失，一般要達(dá)到15000~25000Pa。注：（１） 上述容量是在一、二次助燃空氣由一臺送風(fēng)機(jī)供給的情況下確定的，若一、二次助燃空氣由兩臺送風(fēng)機(jī)單獨(dú)送風(fēng)，則一、二次風(fēng)機(jī)的容量應(yīng)分別確定。他的作用是提供在開機(jī)、停機(jī)過程中所需輔助的熱量及在垃圾熱值低時，為維持爐內(nèi)的最低燃燒溫度而需補(bǔ)充的熱量。二次助燃空氣的工藝供給布置如圖15所示。（五） 二次助燃空氣系統(tǒng)1 爐排爐二次助燃空氣系統(tǒng)圖15 助燃空氣供給工藝布局圖1進(jìn)料 2進(jìn)料斗 3高溫?zé)煔?4爐膛 5爐排 6一次助燃空氣分配管 7預(yù)熱空氣輸送管 8一次助燃空氣預(yù)熱管 9風(fēng)機(jī) 10二次助燃空氣輸送管 11推料器 爐排爐二次助燃空氣系統(tǒng)需經(jīng)過預(yù)熱后從位于前方或后方爐壁上一系列的噴嘴送入爐內(nèi)。送往各區(qū)段的空氣量隨著不同區(qū)段的需要而改變，可根據(jù)燃燒控制器與爐排運(yùn)動速度、廢氣中的氯氣及CO含量、蒸汽流量及爐內(nèi)溫度進(jìn)行精密連控。二 助燃空氣系統(tǒng)（一） 助燃空氣系統(tǒng)的主要作用是：1 提供垃圾干燥的的風(fēng)量和風(fēng)溫，為垃圾著火準(zhǔn)備條件；2 提供垃圾充分燃燒和燃燼的空氣量；3 促使?fàn)t膛內(nèi)煙氣的充分?jǐn)噭?，使?fàn)t膛出口CO的含量降至最低；4 提供爐墻冷卻風(fēng)，以防爐渣在爐墻上結(jié)焦；5 冷卻爐排（轉(zhuǎn)塔篦子），避免其受熱變形。圓筒轉(zhuǎn)速可調(diào)，~。在城市生活垃圾焚燒的應(yīng)用最主要是為了達(dá)到提高爐渣的燃盡率，將垃圾完全燃燒以達(dá)到爐渣再利用時的質(zhì)量要求。圖13 流化床焚燒爐結(jié)構(gòu)圖1助燃器 2流動媒體 3散氣板 4不燃物排出管 5二次燃燒室 6流化床爐腔 7供料器 8二次助燃空氣噴射口 9流動媒體（砂）循環(huán)裝置 10不燃物排出裝置 11振動分選流化床垃圾焚燒爐主要是沸騰流動層狀態(tài)。B流化床焚燒爐的結(jié)構(gòu)及工作原理 根據(jù)風(fēng)速和垃圾顆粒的運(yùn)動，流化床焚燒爐的流動層可分為固定層、沸騰流動層和循環(huán)流動層。保證燃盡段上充分的滯留時間，可將爐渣的熱灼減率降至1%~2%。總體燃燒空氣的60%~80%在此段供應(yīng)。在干燥段垃圾干燥、熱分解產(chǎn)生還原性氣體，在本段產(chǎn)生旺盛的燃燒火焰，在后燃燒段進(jìn)行靜態(tài)燃燒（表面燃燒）。干燥垃圾的著火溫度一般為200℃左右，如果提供200℃以上的燃燒空氣，干燥的垃圾便會著火，燃燒便從這部分開始。各段的供應(yīng)空氣量和運(yùn)行速度可以調(diào)節(jié)。B 爐排爐的工作原理固定爐排爐固定爐排爐如圖9（單室焚燒爐）、圖10（多室焚燒爐）所示，爐內(nèi)設(shè)有固定的爐排，垃圾在沒有攪拌的情況下完全燃燒。主要包括：A 焚燒爐爐體 B 空氣系統(tǒng)，主要包括：① 一次風(fēng)機(jī)及一次空氣預(yù)熱器②二次風(fēng)機(jī)及二次空氣預(yù)熱器③助燃空氣系統(tǒng)；C 空氣系統(tǒng)，助燃系統(tǒng)中的各種管道，閥門等；D 上述各系統(tǒng)相關(guān)的控制、維護(hù)等輔助設(shè)備。1 前處理系統(tǒng)垃圾的前處理系統(tǒng)主要由前處理及供料系統(tǒng)組成。4 大物料運(yùn)輸通道問題股份公司現(xiàn)生產(chǎn)線無可燃大物料至焚燒爐的運(yùn)輸通道，如果在分選前加大物料破碎機(jī),大物料破碎后經(jīng)分選后運(yùn)至垃圾貯坑內(nèi),可以解決運(yùn)輸通道問題，或改變進(jìn)料方式，大物料也可直接通過分選后的篩上物皮帶直接至垃圾貯坑。由于垃圾成分比較復(fù)雜，雖然在分選工藝中安裝有除鐵器，但是鐵絲等物質(zhì)還是無法除去，造成轉(zhuǎn)塔篦子堵塞，焚燒爐不能連續(xù)運(yùn)行。B 國外大型焚燒爐采用的供料方式圖5圖6目前，國外焚燒爐供料系統(tǒng)主要采用的供料方式：a自滑式進(jìn)料系統(tǒng)（主要用于回轉(zhuǎn)窯及流動床式焚燒爐，如圖5）；b滑料槽+油壓推進(jìn)器（主要用于爐排式焚燒爐，如圖6）；圖7c滑料槽+油壓推進(jìn)器+旋轉(zhuǎn)粉碎裝置（主要用于流動床式焚燒爐，如圖7）。2 供料系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)思想A 中輝公司設(shè)計供料系統(tǒng)的指導(dǎo)思想為了實(shí)現(xiàn)垃圾處理的零排放，焚燒爐采用立窯式結(jié)構(gòu)。在燃燒過程中通過二次供風(fēng)量，很好的改善燃燒狀態(tài)，在廢氣處理過程中，采用活性炭等藥劑噴灑及袋式除塵器達(dá)到高效除去灰塵、汞及二惡英等有害物質(zhì)，另外為了控制二惡英的再次生成，除塵溫度降低到180℃以下。②2s內(nèi)煙氣溫度由850℃降至250℃以下，經(jīng)過實(shí)踐和資料介紹，焚燒爐余熱鍋爐如果采用煙管式結(jié)構(gòu)，垃圾中的無機(jī)鹽在高溫下燃燒氣化，當(dāng)遇到冷卻后凝結(jié)形成固態(tài)堵塞煙管，根本無法解決。2） 從環(huán)境影響報告書中還可得出，煙氣溫度降至250℃以下，是煙氣處理得以達(dá)標(biāo)排放的必要條件。2 焚燒車間主要問題歸類從目前焚燒車間存在的主要問題來看，可歸結(jié)為四個大問題，即：A 余熱鍋爐問題（問題1~6）；B 供料系統(tǒng)問題（問題7~8）；C 出渣系統(tǒng)問題（問題9）； D 大物料運(yùn)輸通道問題（問題10）。中輝公司改造2螺旋葉片時，抽出大軸后，發(fā)現(xiàn)在爐膛內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸部分彎曲達(dá)22mm；從目