【正文】 爐壁及燃燒氣體的溫度應(yīng)保持穩(wěn)定 ， 以免耐火磚因過熱或熱震而損害 ，不僅因為耐火磚的維修是焚燒系統(tǒng)操作中最大的開支 ， 而且也是造成焚燒爐停機(jī)的主要原因 。 ? 最簡易的檢查方法是夜間觀察焚燒爐的外設(shè) ， 如果外設(shè)呈紅熱色 ， 即表示該部分內(nèi)部的耐火磚已剝落或損害情況嚴(yán)重 ， 必須停機(jī)整修 。 ? 廢物的熱值過高 ， 會造成爐內(nèi)溫度的上升 。 噴淋時避免水霧接觸爐壁 ， 以免爐壁耐火磚驟冷而斷裂 。 第八節(jié) 焚燒廠尾氣冷卻與廢熱回收系統(tǒng) ? 焚燒尾氣冷卻 /廢熱回收系統(tǒng)的功能是： ? （ 1） 調(diào)節(jié)焚燒尾氣溫度 ， 一般 使之冷卻至220～ 300℃ 之間 ， 以便進(jìn)入尾氣凈化系統(tǒng) 。 ? （ 2） 回收廢熱 ， 通過各種方式利用廢熱 ， 降低焚燒處理費用 。 ? 廢氣冷卻方式 ? 尾氣的冷卻可分為直接式及間接式兩種類型 。 水具有較高的蒸發(fā)熱 (約 2500kJ/kg)， 可以有效降低尾氣溫度 ， 產(chǎn)生的水蒸氣不會造成污染 ， 因此水是最常使用的介質(zhì) 。 ? 間接冷卻方式是利用傳熱介質(zhì) (空氣 、 水等 )經(jīng)由廢熱鍋爐 、 換熱器 、 空氣預(yù)熱器等熱交換設(shè)備 ， 以降低尾氣溫度 ， 同時回收廢熱 ， 產(chǎn)生水蒸氣或加熱燃燒所需的空氣 。 廢氣冷卻方式項次項目間接冷卻 噴水冷卻1 垃圾處理量 適于單爐處理量大于 150t/d 的垃圾處理適于單爐處理量小于每爐 150t/d 的垃圾處理2 垃圾發(fā)熱量 適合熱值達(dá) 7500kJ/kg 以上的垃圾焚燒適合垃圾熱值達(dá) 6300 kJ /kg 以下的垃圾。4 廢氣量 及其 處理設(shè)備廢氣中水蒸氣含量少，廢氣處理量較少。5 設(shè)備使用年限 廢氣中含水率較少，不易腐蝕，使用年限較長。6 廢熱利用 可以產(chǎn)生汽電共生，廢熱利用效率高。7 建造費用 平均建造成本費用高。8 營運管理費用 操作所需的人力及維修保養(yǎng)費用較高。9 操作管理 要求高，需專門鍋爐技術(shù)人員 操作人員無資格限制。 ? 中小型焚燒廠多采用批次方式或準(zhǔn)連續(xù)式的操作方式 ， 產(chǎn)生的熱量較小 ， 熱量回收利用不易或廢熱回收的經(jīng)濟(jì)效益差 ， 大多采用噴水冷卻方式來降低焚燒爐廢氣溫度 。 大型垃圾焚燒廠具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)的效果 ， 宜采用廢熱鍋爐冷卻燃燒廢氣 ， 產(chǎn)生水蒸氣 ， 用于發(fā)電 。 ? 廢熱回收利用的方式及途徑 ?熱回收方式的選擇取決于廢熱利用途徑和特點 ， 工藝設(shè)備的需要以及經(jīng)濟(jì)因素 。 ?（ 1） 城市垃圾焚燒廠 ?垃圾焚燒所產(chǎn)生的廢熱有多種再利用方式包括水冷卻型 、 半廢熱回收型及全廢熱回收型三大類 。 ? （ b） 廠內(nèi)發(fā)電：由于發(fā)電后產(chǎn)生電能極易輸入各地的公共電力供應(yīng)系統(tǒng) ， 垃圾焚燒廠產(chǎn)生的蒸汽 ， 常普遍被用以推動汽輪發(fā)電機(jī)以產(chǎn)生電力 ，構(gòu)成汽電共生系統(tǒng) 。 ? （ c） 供應(yīng)附近工廠或醫(yī)院的加熱或消毒用：當(dāng)焚燒廠與用戶的距離不遠(yuǎn)時 ， 一般用管路將蒸汽送至廠區(qū)附近的工廠或醫(yī)院 ， 供其生產(chǎn)生活 、 取暖或消毒設(shè)備使用 ， 凝結(jié)水則返送回焚燒廠循環(huán)使用 。 ? （ d） 供應(yīng)附近發(fā)電廠當(dāng)作輔助蒸汽：可將所產(chǎn)生的蒸汽送到附近的發(fā)電廠 ， 配合發(fā)電 。此種利用方式亦以美國及歐洲地區(qū)較多 。 另一種方式系直接將蒸汽輸送到地區(qū)性熱能供應(yīng)站 ， 經(jīng)該廠的熱交換器 ，產(chǎn)生不同型式的熱能 ， 以供應(yīng)社區(qū)取暖用 。 ? （ f） 供應(yīng)休閑福利設(shè)施：以管路供應(yīng)廠區(qū)附近民眾休閑福利設(shè)施中所需的蒸汽或熱水 ， 例如溫水游泳池 、 公用浴室及溫室花房等 。 對于分散的中小型危險廢物焚燒裝置 ， 回收的熱量可以用于處理廠的工藝設(shè)備 ， 減少焚燒所需的燃料 。 利用回收廢熱對廢物進(jìn)行干燥或預(yù)濃縮 ， 減少廢物中 85％ 的水分 ， 能量節(jié)省大于 70％ 。 濃縮器 焚燒爐 廢物 蒸汽 濃縮液 低壓蒸汽 尾氣 燃料 空氣 貧熱廢物焚燒的能量管理 ? 廢熱鍋爐 ? 廢熱鍋爐 (又稱熱回收鍋爐 )是利用燃燒或化學(xué)程序尾氣的廢熱為熱源 ， 以產(chǎn)生蒸汽的設(shè)備 。 ? 焚燒系統(tǒng)中的廢熱鍋爐必須考慮的問題包括：焚燒尾氣中的粉塵特性及含量 ， 磨損及腐蝕的問題 ，積垢及積垢清除 ， 廢物熱值變化 ， 焚燒的燥作溫度 ， 以及蒸汽利用方式 。 ? 廢熱鍋爐回收的效率取決于所產(chǎn)生的過飽和蒸汽條件 ， 目前大型垃圾焚燒廠使用的廢熱鍋爐系統(tǒng)多采中溫中壓蒸汽系統(tǒng) ， 爐水循環(huán)方式多采用自然循環(huán)式 ， 主要由燃燒室水管墻 、鍋爐內(nèi)管群 、 汽水鼓和水鼓 、 過熱器 、 節(jié)熱器及空氣預(yù)熱器等組成 。 故垃圾焚燒廠的廢熱回收鍋爐設(shè)計上有兩項變革 。第二為利用布置于爐床上方的水管墻來降低及調(diào)控廢氣離開輻射區(qū)的溫度 ， 但接近爐床的水管墻必須以耐火材料包覆 。 它對廢物中的化學(xué)物質(zhì)非常敏感 ， 腐蝕是其主要問題 。下圖表示的是一個用于這類焚燒的典型鍋爐 。 ? （ 3） 鍋爐在停爐期間進(jìn)行清掃；（ 4） 焚燒系統(tǒng)要設(shè)計成使氯氣的形成保持最少 。 ? 由于氯化氫存在于焚燒廢氣中 ， 作為焚燒氯代烴的鍋爐 ， 設(shè)計重點是維持鍋爐管壁的溫度 ，以避免氯化氫的高溫侵蝕和低溫冷凝 。 ? 如果廢氣中含有塵灰 ， 并且積存在管子表面 ， 那么氯化氫在沉積物的催化作用下 ， 形成游離氯 。 ? 如果沉積物在鍋爐停爐以前不被去除 ， 那么沉積物的作用如同收集冷凝液的海綿 。 此外 ， 在廢氣中高濃度的游離氯對鍋爐管道也是有害的 。 廢氣溫度必須低于金屬化合物的熔點 ， 以防止粘性顆粒沉積在熱傳導(dǎo)表面上 。 為了使所有的顆粒固化 ，必須保證有足夠的停留時間 。 因此 ， 為了把溫度降到 730?C以下 ， 必須進(jìn)行冷卻 ， 并且為了給鈉鹽固化提供時間 ， 耐火襯里的冷卻室也是必需的 （ 見 “ 圖 4472”） 。 還要用吹灰器定期清掃外殼 。 冷卻室能提供一種冷卻介質(zhì)以把焚燒爐廢氣的溫度降低到固化溫度以下 。 如果沒有足夠的時間 ， 那么鹽顆粒外部將固化 ， 而內(nèi)部仍處于熔融狀態(tài) 。 第九節(jié) 焚燒尾氣控制技術(shù) ? 概述 ? （ 1） 焚燒尾氣中的污染物 ? 焚燒尾氣中所含的污染物質(zhì)的產(chǎn)生及含量與廢物的成分 、 燃燒速率 、 焚燒爐型式 、 燃燒條件 、廢物進(jìn)料方式有密切的關(guān)系 ， 主要的污染物質(zhì)有下列幾種： ?不完全燃燒物 (簡稱 PIC)： 是燃燒不良而產(chǎn)生的副產(chǎn)品 ， 包括一氧化碳 、 碳黑 、 烴 、 烯 、 酮 、醇 、 有機(jī)酸及聚合物等 。 ?酸性氣體：包括氯化氫 ， 鹵化氫 (氯以外的鹵素 ， 氟 、 溴 、 碘等 )， 硫氧化物 (二氧化硫 SO2)及三氧化硫 (SO3)， 氮氧化物(NOx)， 以及五氧化二磷 (P2O5)和磷酸(H3PO4)。 ?二惡英： PCDDs／ PCDFs。 ? 氮氧化物 (NOx)很難以一般方法去除 ， 但是由于含量低 (在 100mg/l上下 )， 通常是以控制焚燒溫度以降低其產(chǎn)生量 。 溴氣 (Br2)、 碘(I2)及碘化氫等尚無有效去除方法 ， 由于其含量甚低 ， 一般尾氣處理系統(tǒng)的設(shè)計并不特別考慮去除 。 鹵素與氫的化合物 (氯化氫 、 溴化氫等 )可由洗滌設(shè)備中的堿性溶液中和 ， 氯化氫是尾氣中主要的酸性物質(zhì) ， 其含量由幾百 ppm至幾個百分比 ， 必須將其含量降至 1%以下 (99%去除率 )才可排放 。 ? 焚燒廠典型的空氣污染控制設(shè)備和處理流程可分為干式 、 半干式或濕式三類： ? (a) 濕法處理流程： 典型處理流程包括文式洗氣器或