论文部分内容阅读
摘 要:随着经济的快速发展,商品种类的增加,物品包装的多样化,生活垃圾、工厂垃圾等都在不断增加,如果继续采用老式的填埋方法处理这些垃圾,不仅会造成环境污染,就连大量的垃圾所占土地面积都会给人们的日常生活带来极大的不便。随着新世纪的倡导绿色发展,垃圾处理已经不再采用普通的填埋技术,更多的是采用科学的焚烧将不能循环再利用的垃圾进行无公害的处理。垃圾焚烧的处理方法已经越来越广泛,因为这种方法相对于传统的处理方法来说,更加环保,能够节约更多的土地资源,将资源进行最大利用化,是建设资源节约型、环境友好型的必经之路。
关键词:垃圾;焚烧炉;燃烧控制方法
随着垃圾焚烧处理应用的越来越广泛,生活垃圾开始大量的选择焚烧处理。然而,生活垃圾不分类而且绝大部分的垃圾含水量都不低,这就使得焚烧技术面临了一些技术性的难题。垃圾焚烧绝不仅仅是烧掉垃圾那么简单,焚烧垃圾所产生的热量将会为其他工艺提供不同的价值,故而焚烧所得的热价值,以及焚烧所需的经济支持都是焚烧技术要考虑到的方面。只有焚烧设备齐全,焚烧技术成熟才能达到最初资源最大化的设想。机械炉排炉是垃圾焚烧处理中用到的焚烧设备,也是在我国最常见的处理设备之一,排炉技术是我国从国外引进,我国的机械炉排炉技术仍需继续研究学习,加以提高,使焚烧技术带给我们更加可靠的结果,使垃圾处理更加无害化。
一、机械炉排炉焚烧系统
(一)机械炉排炉特点
焚烧炉燃烧装置有着很明确的分类,炉排以及流化床、回转炉都是目前国内所掌握的技术,其中炉排式是技术最娴熟的一种。炉排式的焚烧装置的形式逆推、往返推、顺推等等,机械炉排采用的是活动炉排,采用这种方式最大的优点就是可以通过活动炉排的不断移动,是垃圾焚烧经过不同的阶段,彻底燃烧。当垃圾进入焚烧后,在炉内高温的分解下,生活垃圾所含水分绝大部分可以脱干,这个阶段顾名思义为干燥段,使垃圾脱水达到最大的干燥以便进入下一个焚烧阶段。机械炉排炉的焚烧阶段,在炉底会有空气进入,主要目的是保护炉排不被高温损害,随后垃圾会处于焚烧完毕等待冷却,冷却后进行排灰处理。在设计机械排炉时要特别注意一点,垃圾彻底燃烧后所产生的有毒气体必须在炉内进行消除,利用高温等对其进行完全分解。
(二)国外技术
我国垃圾焚烧处理的技术是引进的国外炉排技术,国外的许多经验都是值得我们借鉴的,他们针对含水量高的垃圾采取煅烧过程的增加,采用四段及其以上的技术,对垃圾的脱水、干燥、焚烧以及排灰等进行特殊的处理。利用自动工序设计,使整个燃烧过程达到半人工甚至无人工看管。机械的直接操控,使得垃圾焚烧产生的有毒气体在不会危害工作人员的情况下被焚烧的有效工序合理分解。机械工序的程序控制甚至可以在垃圾焚烧时自动识别其特性,有针对性的控制燃烧时间,冷却时间,合理利用工序,采用水冷或者风冷对炉排进行保护。
二、机械炉排关键技术
(一)自动燃烧控制技术
国内的一些采用机械炉排垃圾焚烧工厂会配备自动燃烧控制技术系统,技术燃烧系统主要是提高焚烧运行的自动化与焚烧效率。在生活垃圾或者城市垃圾进入机械炉排后,自动燃烧控制系统就能根据垃圾在炉排中的具体情况进行分析,外部人员对炉排的运行情况通过自动燃烧控制技术能够有一个具体的了解,也能对其进行适当的调节,确保炉排整个运行的稳定,针对特殊问题出现的焚烧不彻底,温度过高或者不足够等都能即使反应并作出应对的解决动作。
(二)炉排片的设计和制造
因为焚烧处理垃圾所需温度是极高的,对于炉排片的材料所需要求也是必须是耐高温,一般炉排片会选用合金铸钢,这种合金材料的熔造就是在承受的住高溫的情况下,又能够承受炉排运行中受到的磨损,而且合金铸钢在一定的腐蚀下能够不与之发生反应并抵抗腐蚀。垃圾焚烧处理有时会要求温度的分布,因此炉排片的设计需要跟实际情况相结合,制造出形状符合的炉排片,这就要求了炉排片制造材料的可塑性。炉排材料的合成大多选择含Cr、Ni、Mo等合金元素,即可以进行形状的构造,又能承受高温,耐腐蚀,较之一般的金属合金使用寿命更长。
(三)机械炉排存在问题
机械炉排方式是我国目前掌握的垃圾焚烧处理的最熟练的技术,但是在一些关键的技术方面还是存在一些瓶颈,遇到一些无法解决的事情。在垃圾处理过程时,由于生活垃圾、城市垃圾等并没有进行分类处理,一些小的铁质部件容易进入炉排的缝隙,这就导致了对炉排的损害加大,严重的甚至直接导致炉排停止工作,如果我们可以人人养成垃圾分类的习惯,进行垃圾焚烧处理能够进一步提高炉排的使用率。另外一个问题就是炉排的检修,垃圾焚烧长时间的高温容易造成炉排的严重损伤,进行定期的维修是及其必要的,我果掌握的维修技术还有待提升。
三、机械炉排的应用前景
随着社会城市化进展的加快,人们越来越趋向于城市发展,给城市带去活力之外,随之也带给城市很多发展问题。生活垃圾的加速增加不得不引起我们的重视。随着生活垃圾的增多,垃圾焚烧技术逐渐被接受被采用。而机械炉排炉具有处理垃圾能力强,以油为助燃材料,不许用煤炭资源,节约资源减少了环境污染;机械炉排炉对于即将处理的垃圾不需要作于先处理,直接放入垃圾池即可;而且在焚烧的过程中依靠机械的转动使得垃圾进行了充分的燃烧,增加了燃烧效率,节省的工作流程。虽然机械炉排炉的优点很多,但是也有很多待解决问题,例如对塑料垃圾燃烧后产生的残渣,这部分残渣含有剧毒物质;由于机械炉排炉使用油作为助燃材料,但是垃圾焚烧后产生的飞灰,与使用煤炭燃烧产生的渣灰不同,它焚烧的废灰会带有一定的粘粘性;其次焚烧过程中带有的烟气带有较强的腐蚀性,容易损坏机械。机械炉排只要保证其焚烧温度保持在900度即可对有毒物质进行高温降解,同时定时清理粘粘性的飞灰,对机械进行防腐蚀处理。随着机械炉排技术的成熟完善,即可解决生活垃圾这一大问题。
四、结语
随着世界上一百多年的垃圾焚烧处理技术的发展,各种方法各尽其用。中国的垃圾焚烧处理起步于上世纪80年代到90年代,直至现在较多的分布在沿海较为发达地区。垃圾焚烧炉的控制方法基本上可以分为层燃型、流化床和回转窑式三种,前两者常用于生活垃圾的焚烧处理,而回转窑式更多的是处理城市的特种垃圾类如污泥等。垃圾燃烧处理方法根据垃圾的重量、材料等使用不同的控制方法,比如垃圾质量不同使用的料床的厚度也不尽相同等等。通过百年的发展,垃圾焚烧技术逐渐趋向于完善,但是仍然有很多待解决的问题,对于垃圾的处理不仅仅要依靠于焚烧,还要在平时注意垃圾的产生和排放,从产出和处理同时治理才能真正改善生活环境,而不是仅仅依靠燃烧等其他技术。
参考文献
[1]陈亮,俞海斌,金建祥.引进的600 t/d垃圾焚烧炉DCS系统及其控制方案[J].热力发电,2006(2)
[2]贾勋惠,许润.炉排式垃圾焚烧炉ACC自动控制技术[J].电站信息,2012(7):33~36
[3]许润,刘金刚.一种炉排式垃圾焚烧炉燃烧自动控制策略[J].仪器仪表标准化与计量,2017(05):28-30+36.
[4]白永凤,王婕,翟红霞.生活垃圾焚烧炉控制系统设计[J].智慧工厂,2016(02):71-74.
(作者单位:浦湘生物能源股份有限公司)
关键词:垃圾;焚烧炉;燃烧控制方法
随着垃圾焚烧处理应用的越来越广泛,生活垃圾开始大量的选择焚烧处理。然而,生活垃圾不分类而且绝大部分的垃圾含水量都不低,这就使得焚烧技术面临了一些技术性的难题。垃圾焚烧绝不仅仅是烧掉垃圾那么简单,焚烧垃圾所产生的热量将会为其他工艺提供不同的价值,故而焚烧所得的热价值,以及焚烧所需的经济支持都是焚烧技术要考虑到的方面。只有焚烧设备齐全,焚烧技术成熟才能达到最初资源最大化的设想。机械炉排炉是垃圾焚烧处理中用到的焚烧设备,也是在我国最常见的处理设备之一,排炉技术是我国从国外引进,我国的机械炉排炉技术仍需继续研究学习,加以提高,使焚烧技术带给我们更加可靠的结果,使垃圾处理更加无害化。
一、机械炉排炉焚烧系统
(一)机械炉排炉特点
焚烧炉燃烧装置有着很明确的分类,炉排以及流化床、回转炉都是目前国内所掌握的技术,其中炉排式是技术最娴熟的一种。炉排式的焚烧装置的形式逆推、往返推、顺推等等,机械炉排采用的是活动炉排,采用这种方式最大的优点就是可以通过活动炉排的不断移动,是垃圾焚烧经过不同的阶段,彻底燃烧。当垃圾进入焚烧后,在炉内高温的分解下,生活垃圾所含水分绝大部分可以脱干,这个阶段顾名思义为干燥段,使垃圾脱水达到最大的干燥以便进入下一个焚烧阶段。机械炉排炉的焚烧阶段,在炉底会有空气进入,主要目的是保护炉排不被高温损害,随后垃圾会处于焚烧完毕等待冷却,冷却后进行排灰处理。在设计机械排炉时要特别注意一点,垃圾彻底燃烧后所产生的有毒气体必须在炉内进行消除,利用高温等对其进行完全分解。
(二)国外技术
我国垃圾焚烧处理的技术是引进的国外炉排技术,国外的许多经验都是值得我们借鉴的,他们针对含水量高的垃圾采取煅烧过程的增加,采用四段及其以上的技术,对垃圾的脱水、干燥、焚烧以及排灰等进行特殊的处理。利用自动工序设计,使整个燃烧过程达到半人工甚至无人工看管。机械的直接操控,使得垃圾焚烧产生的有毒气体在不会危害工作人员的情况下被焚烧的有效工序合理分解。机械工序的程序控制甚至可以在垃圾焚烧时自动识别其特性,有针对性的控制燃烧时间,冷却时间,合理利用工序,采用水冷或者风冷对炉排进行保护。
二、机械炉排关键技术
(一)自动燃烧控制技术
国内的一些采用机械炉排垃圾焚烧工厂会配备自动燃烧控制技术系统,技术燃烧系统主要是提高焚烧运行的自动化与焚烧效率。在生活垃圾或者城市垃圾进入机械炉排后,自动燃烧控制系统就能根据垃圾在炉排中的具体情况进行分析,外部人员对炉排的运行情况通过自动燃烧控制技术能够有一个具体的了解,也能对其进行适当的调节,确保炉排整个运行的稳定,针对特殊问题出现的焚烧不彻底,温度过高或者不足够等都能即使反应并作出应对的解决动作。
(二)炉排片的设计和制造
因为焚烧处理垃圾所需温度是极高的,对于炉排片的材料所需要求也是必须是耐高温,一般炉排片会选用合金铸钢,这种合金材料的熔造就是在承受的住高溫的情况下,又能够承受炉排运行中受到的磨损,而且合金铸钢在一定的腐蚀下能够不与之发生反应并抵抗腐蚀。垃圾焚烧处理有时会要求温度的分布,因此炉排片的设计需要跟实际情况相结合,制造出形状符合的炉排片,这就要求了炉排片制造材料的可塑性。炉排材料的合成大多选择含Cr、Ni、Mo等合金元素,即可以进行形状的构造,又能承受高温,耐腐蚀,较之一般的金属合金使用寿命更长。
(三)机械炉排存在问题
机械炉排方式是我国目前掌握的垃圾焚烧处理的最熟练的技术,但是在一些关键的技术方面还是存在一些瓶颈,遇到一些无法解决的事情。在垃圾处理过程时,由于生活垃圾、城市垃圾等并没有进行分类处理,一些小的铁质部件容易进入炉排的缝隙,这就导致了对炉排的损害加大,严重的甚至直接导致炉排停止工作,如果我们可以人人养成垃圾分类的习惯,进行垃圾焚烧处理能够进一步提高炉排的使用率。另外一个问题就是炉排的检修,垃圾焚烧长时间的高温容易造成炉排的严重损伤,进行定期的维修是及其必要的,我果掌握的维修技术还有待提升。
三、机械炉排的应用前景
随着社会城市化进展的加快,人们越来越趋向于城市发展,给城市带去活力之外,随之也带给城市很多发展问题。生活垃圾的加速增加不得不引起我们的重视。随着生活垃圾的增多,垃圾焚烧技术逐渐被接受被采用。而机械炉排炉具有处理垃圾能力强,以油为助燃材料,不许用煤炭资源,节约资源减少了环境污染;机械炉排炉对于即将处理的垃圾不需要作于先处理,直接放入垃圾池即可;而且在焚烧的过程中依靠机械的转动使得垃圾进行了充分的燃烧,增加了燃烧效率,节省的工作流程。虽然机械炉排炉的优点很多,但是也有很多待解决问题,例如对塑料垃圾燃烧后产生的残渣,这部分残渣含有剧毒物质;由于机械炉排炉使用油作为助燃材料,但是垃圾焚烧后产生的飞灰,与使用煤炭燃烧产生的渣灰不同,它焚烧的废灰会带有一定的粘粘性;其次焚烧过程中带有的烟气带有较强的腐蚀性,容易损坏机械。机械炉排只要保证其焚烧温度保持在900度即可对有毒物质进行高温降解,同时定时清理粘粘性的飞灰,对机械进行防腐蚀处理。随着机械炉排技术的成熟完善,即可解决生活垃圾这一大问题。
四、结语
随着世界上一百多年的垃圾焚烧处理技术的发展,各种方法各尽其用。中国的垃圾焚烧处理起步于上世纪80年代到90年代,直至现在较多的分布在沿海较为发达地区。垃圾焚烧炉的控制方法基本上可以分为层燃型、流化床和回转窑式三种,前两者常用于生活垃圾的焚烧处理,而回转窑式更多的是处理城市的特种垃圾类如污泥等。垃圾燃烧处理方法根据垃圾的重量、材料等使用不同的控制方法,比如垃圾质量不同使用的料床的厚度也不尽相同等等。通过百年的发展,垃圾焚烧技术逐渐趋向于完善,但是仍然有很多待解决的问题,对于垃圾的处理不仅仅要依靠于焚烧,还要在平时注意垃圾的产生和排放,从产出和处理同时治理才能真正改善生活环境,而不是仅仅依靠燃烧等其他技术。
参考文献
[1]陈亮,俞海斌,金建祥.引进的600 t/d垃圾焚烧炉DCS系统及其控制方案[J].热力发电,2006(2)
[2]贾勋惠,许润.炉排式垃圾焚烧炉ACC自动控制技术[J].电站信息,2012(7):33~36
[3]许润,刘金刚.一种炉排式垃圾焚烧炉燃烧自动控制策略[J].仪器仪表标准化与计量,2017(05):28-30+36.
[4]白永凤,王婕,翟红霞.生活垃圾焚烧炉控制系统设计[J].智慧工厂,2016(02):71-74.
(作者单位:浦湘生物能源股份有限公司)