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回轉(zhuǎn)窯焚燒爐應(yīng)對(duì)復(fù)雜工業(yè)垃圾的應(yīng)用

更新時(shí)間:2009-11-20 17:55 來源: 作者: 閱讀:3107 網(wǎng)友評(píng)論0

一、前言

實(shí)現(xiàn)垃圾無害化、減量化、資源化,焚燒是一種比較可靠和有效的手段。作為焚燒危險(xiǎn)廢棄物這個(gè)特定的領(lǐng)域,回轉(zhuǎn)窯焚燒爐應(yīng)對(duì)復(fù)雜的工業(yè)垃圾、醫(yī)療垃圾具有適應(yīng)性廣,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,管理操作方便,設(shè)備維修簡單等多方面優(yōu)點(diǎn),因此在國際危險(xiǎn)廢棄物焚燒領(lǐng)域中應(yīng)用最廣。

表1是美國各種危險(xiǎn)廢物焚燒應(yīng)用比例

表1美國危險(xiǎn)各種廢物焚燒應(yīng)用比例

 

我國國家環(huán)境保護(hù)總局于2001年12月20日印發(fā)的關(guān)于《危險(xiǎn)廢物污染防治技術(shù)政策》的通知指出:“ 危險(xiǎn)廢物的焚燒宜采用以回轉(zhuǎn)窯爐為基礎(chǔ)的焚燒技術(shù),可根據(jù)危險(xiǎn)廢物種類和特征,選用其他不同爐型,鼓勵(lì)改造并采用生產(chǎn)水泥的旋轉(zhuǎn)窯爐附燒或?qū)kU(xiǎn)廢物 ”。近年來,我國的危險(xiǎn)廢棄物焚燒建設(shè)市場(chǎng)已越趨成熟。大勢(shì)已在向采用不同組合的回轉(zhuǎn)窯焚燒爐型靠攏,具體在應(yīng)用上的改進(jìn),尚有很大的技術(shù)發(fā)展空間。

二、回轉(zhuǎn)窯焚燒一般機(jī)理和三種焚燒方法及熱工流程解析

(一)回轉(zhuǎn)窯焚燒的一般機(jī)理

回轉(zhuǎn)式焚燒窯爐體為采用耐火磚或水冷壁爐墻的圓柱形滾筒。它是通過爐體整體轉(zhuǎn)動(dòng),使垃圾均勻混合并沿傾角度向傾斜端翻騰狀態(tài)移動(dòng)。為達(dá)到垃圾完全焚燒,一般設(shè)有二燃室。其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使幾種傳熱形式中完成垃圾干燥、揮發(fā)分析出、垃圾著火直至燃盡的過程,并在二燃室內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全焚燒。回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐對(duì)焚燒物變化適應(yīng)性強(qiáng),特別對(duì)于含較高水分的特種垃圾均能實(shí)行燃燒。

(二)回轉(zhuǎn)窯焚燒的三種焚燒方法

即灰渣式焚燒;熔渣式焚燒;熱解式焚燒。

1.回轉(zhuǎn)窯灰渣式焚燒

灰渣式焚燒爐,回轉(zhuǎn)窯溫度控制在800OC—900OC,危險(xiǎn)廢物通過氧化熔燒達(dá)到銷毀,回轉(zhuǎn)窯窯尾排出的主要是灰渣,冷卻后灰渣松散性較好,由于爐膛溫度不高,危險(xiǎn)廢物對(duì)回轉(zhuǎn)窯耐火材料的高溫侵蝕性和氧化性不強(qiáng),為此,耐火材料的使用壽命相對(duì)比較長,內(nèi)爐體“掛壁”現(xiàn)象也不嚴(yán)重。

2.回轉(zhuǎn)窯熔渣式焚燒

熔渣式回轉(zhuǎn)窯焚燒爐主要是處理一些單一的、毒性較強(qiáng)危險(xiǎn)廢物,溫度一般在1500OC以上,目的是提高銷毀率。由于處理對(duì)象各不相同,成分復(fù)雜,一些危險(xiǎn)廢物熔點(diǎn)在1300OC—1400OC以上,因此該類型焚燒爐溫度控制較難,對(duì)操作要求較高。由于熔渣式回轉(zhuǎn)窯焚燒爐爐膛溫度較高,輔助燃料耗量增大,帶來的最直接的后果是回轉(zhuǎn)窯耐火材料、保溫材料燃料消耗、機(jī)械損耗及操作難度均較高。

3.回轉(zhuǎn)窯熱解式焚燒.

熱解式回轉(zhuǎn)窯焚燒窯內(nèi)溫度控制在700OC—800OC,由于危險(xiǎn)廢物在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱解氣化產(chǎn)生可燃?xì)怏w進(jìn)入二燃室燃燒,可以大大降低耗油量,另外由于溫度低,熱損失少,煙氣量是三種處理工藝為最低,隨之裝機(jī)容量降低,運(yùn)行成本大大降低,但是其缺點(diǎn)是灰渣殘留量高,灰渣焚燒不徹底,目前某些關(guān)鍵技術(shù),已有突破,此種焚燒方法代表了回轉(zhuǎn)窯焚燒危險(xiǎn)廢棄物技術(shù)發(fā)展方向,尤其是對(duì)資源節(jié)約型社會(huì)來講,這一點(diǎn)尤為重要。

對(duì)于任何一種焚燒設(shè)備,要實(shí)現(xiàn)合理焚燒必須是“進(jìn)料有序、燃燒完全、出渣通順”,其核心問題是:風(fēng)量的大小、方向和速度;區(qū)段風(fēng)量中含氧量的控制;區(qū)段風(fēng)量壓力的控制;窯內(nèi)各區(qū)段溫度的控制。而要實(shí)現(xiàn)這些核心技術(shù),正確確定熱工流程是關(guān)鍵。

(三)回轉(zhuǎn)窯焚燒三種熱工流程簡析

上述三種焚燒方法,靠一般的熱工“順流”(即氣流與物料運(yùn)行同方向)或“逆流”(即氣流與物料運(yùn)行向反方向)予以實(shí)現(xiàn)是困難的,因?yàn)檫@是常規(guī)的回轉(zhuǎn)窯熱工流程,它適用于建材行業(yè)、冶金行業(yè)、化工行業(yè)等常規(guī)行業(yè),而對(duì)于焚燒垃圾的這個(gè)特性多變的領(lǐng)域,我們既要遵循它的共性,又要研究適應(yīng)它的特性。那么它的特性是什么?一是其他行業(yè)進(jìn)窯的物料,無論它的物化成分或數(shù)量都是定量可控的(即都是原料),而垃圾進(jìn)窯物料由于它存在諸多的不確定性,進(jìn)窯物料具有“模糊性 ”(即為廢料),它是無法精細(xì)可控的,焚燒窯應(yīng)能適應(yīng)焚燒對(duì)象的“模糊性”,應(yīng)有較大的包容性。二是為了防止二次污染,切忌污染轉(zhuǎn)移,垃圾焚燒是包括焚燒中產(chǎn)生煙氣中的有害成分的焚燒,所以它需具有雙重焚燒功能。而其煙氣的焚燒溫度國家有規(guī)定,焚燒生活垃圾、醫(yī)療垃圾的煙氣溫度,要求在850OC的工況下停留2秒,而危險(xiǎn)廢棄物焚燒后的煙氣溫度要求在1150OC停留2秒。三是關(guān)于焚燒后的渣料,其他行業(yè)焚燒后的是成品,而垃圾焚燒后的是無用渣料,而燃盡后的渣料殘?zhí)甲茰p率不能大于5%。

針對(duì)上述三種焚燒方法以簡單“順流”“逆流”的熱工流程,是難以滿足焚燒垃圾的特定條件的。原因是:(1)無論“順流”“逆流”,它只能對(duì)窯內(nèi)的垃圾而言,對(duì)于煙氣的二次燃燒得不到兼顧,勢(shì)必得另加熱源。這就大大增加了不必要的成本。所以對(duì)于其他行業(yè)是可以滿足的,但對(duì)特定垃圾焚燒顯然是不合適的。(2)以上常規(guī)內(nèi)三種焚燒方法,如以熔渣型或灰渣型,雖然也能焚燒,除了熱耗增加以外,還有設(shè)備操作維修上的問題,由于垃圾熔點(diǎn)不一,上述流程國內(nèi)不少實(shí)例已顯見弊病,窯內(nèi)結(jié)圈嚴(yán)重,短時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)“進(jìn)不去、燒不透、出不來”,最后導(dǎo)致癱瘓,再如采用第三種單純 “熱解式”雖然上述問題不會(huì)出現(xiàn),但焚燒垃圾燒不透,滿足不了國家小于5%殘?zhí)甲茰p率,顯然滿足不了實(shí)現(xiàn)徹底焚燒的目的。針對(duì)上述問題,原始的“熔渣”、 “灰渣”型是難以滿足的,但對(duì)于熱解型應(yīng)針對(duì)其弊予以細(xì)化完善。

三、三種組合匹配分析與比較

回轉(zhuǎn)窯的一般優(yōu)點(diǎn),已被業(yè)內(nèi)公認(rèn),但因燒不透、燒不盡的缺點(diǎn)也被行內(nèi)欲舉且止,如何保持發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn),改進(jìn)克服缺點(diǎn),這是需要我們深入探討的一件事?;剞D(zhuǎn)窯焚燒危險(xiǎn)廢棄物國外傳統(tǒng)模式是在回轉(zhuǎn)窯的出料端加一豎向二燃室,其底部為一單純卸料機(jī)構(gòu),為燃盡殘?jiān)?,?0年在國際國內(nèi)大致出現(xiàn)三種組合匹配模式,分別簡述如下:

(一)回轉(zhuǎn)窯出料端將二燃底部加一小型流化床(見圖1)

 

圖1

流程基本同上,但此種組合匹配存在問題是:(1)出料端配循環(huán)流化床,目的是要回轉(zhuǎn)窯燒不透的部分在流化床完成最后燃盡,但流化床要使床料載體帶動(dòng)物料流化,它對(duì)進(jìn)床物料的塊度要求小而均勻,切忌大塊集中,否則沸騰、流化失靈。而回轉(zhuǎn)窯所供的物料其大小及瞬時(shí)進(jìn)料量是難以控制的,所以企圖以流化達(dá)到高效的熱交換的優(yōu)點(diǎn)達(dá)到燃盡殘?jiān)哪康氖请y以實(shí)現(xiàn)的。(2)流化床底部進(jìn)的是高壓風(fēng)(否則物料不能沸騰),爐內(nèi)呈正壓狀,而回轉(zhuǎn)窯熱解窯內(nèi)應(yīng)呈負(fù)30-50Pa,在窯爐呈一腔的工況下,風(fēng)壓匹配相互矛盾,不能實(shí)行正常熱工工藝流程。(3)循環(huán)流化床的卸料口較小,由于回轉(zhuǎn)窯卸入流化床的渣塊度大小是不可控的,因此卸口堵塞是經(jīng)常發(fā)生。

綜上三方面存在的問題,由回轉(zhuǎn)窯組合匹配循環(huán)流化床,無論是熱工流程、燃盡燒透、暢通卸料均存在嚴(yán)重問題,目前國內(nèi)無成功先例。

(二)回轉(zhuǎn)窯出料端將二燃底部加一小型爐排(見圖2)

 

圖2

此工藝流程是垃圾從進(jìn)料斗進(jìn)料喂入回轉(zhuǎn)窯,經(jīng)熱解焚燒方法,熱解后的垃圾徐徐進(jìn)入二燃室下部的爐排,將未燃盡部分繼續(xù)燃盡,此工藝在爐排底供風(fēng)及進(jìn)料端微弱進(jìn)風(fēng),由總引風(fēng)機(jī)抽風(fēng),使窯內(nèi)呈欠氧負(fù)壓,熱工流程呈基本逆流,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)靠輻射熱,燃燒部分低燃點(diǎn)物料,應(yīng)該說熱工流程是合理的,可以達(dá)到焚盡燒透目的。此工藝也是目前國內(nèi)外業(yè)內(nèi)常采用一種組合匹配,但其缺點(diǎn)是由回轉(zhuǎn)窯翻滾物料進(jìn)入爐排,由于危險(xiǎn)廢棄物的燃點(diǎn)及物化性質(zhì)不同,未燃盡的垃圾進(jìn)入爐排時(shí),其塊度大小是不可控的,因回轉(zhuǎn)窯卸料是定點(diǎn)集中堆積的。而爐排的推進(jìn)只是一個(gè)方向又未具破碎功能,所以大塊渣料常在出口拱料,也就是垃圾進(jìn)得去在爐排上也可以燒,但不均勻,出料受阻,造成操作困難,嚴(yán)重影響連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

(三)回轉(zhuǎn)窯出料端在二燃底部加塔式回轉(zhuǎn)爐蓖(見圖3)

 

圖3

塔式回轉(zhuǎn)爐蓖在焚燒行業(yè)是一個(gè)成熟裝備,回轉(zhuǎn)窯出料端在二燃底部加塔式回轉(zhuǎn)爐蓖將原二燃室演變?yōu)槎紶t,焚燒工藝為熱解型回轉(zhuǎn)窯即在回轉(zhuǎn)窯部分為四段:a.予熱;b.欠氧干化;c.熱解d.后1/4筒體部分焚燒。在回轉(zhuǎn)塔蓖上將部分殘?jiān)扛谎跞急M,其熱工流程為逆流+輻射。配置塔式回轉(zhuǎn)爐蓖具備了四個(gè)功能即:(1)蓖下配底風(fēng)具有焚盡渣料殘?zhí)嫉墓δ?;?)由于底風(fēng)為常溫風(fēng),有冷卻渣料的功能;(3)回轉(zhuǎn)塔蓖四周卸料偏心動(dòng)顎與靜顎,具有破碎渣料的功能;(4)回轉(zhuǎn)塔蓖下部可控集料斗具有儲(chǔ)料鎖風(fēng)功能。

(四)結(jié)論

通過對(duì)以上三種焚燒方法、三種熱工流程和三種窯爐組合匹配的解析,得出以下三條結(jié)論:(1)回轉(zhuǎn)窯焚燒危險(xiǎn)廢棄物以熱解法為宜;(2)要實(shí)現(xiàn)熱解法,熱工流程是在窯內(nèi)熱解部分的熱源依靠輻射,殘?jiān)急M采取富氧逆流。簡而言之:熱工流程為“逆流+輻射”;(3)要符合熱解法和“逆流+輻射”的熱工流程,應(yīng)以回轉(zhuǎn)窯加二燃室底設(shè)置塔式回轉(zhuǎn)爐蓖的窯爐組合匹配,使焚燒系統(tǒng)完成一個(gè)復(fù)合架構(gòu)。在上述裝備的前提下,再以一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓及溫度和氧量設(shè)定、控制、調(diào)節(jié),適應(yīng)復(fù)雜多變的垃圾實(shí)現(xiàn)科學(xué)焚燒,同時(shí)使殘?jiān)扑?,余熱回流,使上述工藝過程具有可操作性,構(gòu)成一個(gè)較為完善的系統(tǒng)工程,此種匹配以下簡稱“回轉(zhuǎn)組合窯”。

四、回轉(zhuǎn)窯焚燒危險(xiǎn)廢棄物的應(yīng)用簡述

通過以上論述回轉(zhuǎn)窯焚燒危險(xiǎn)廢棄物的三種焚燒方法;三種熱工流程和三種窯爐組合匹配的分析比較,以下對(duì)回轉(zhuǎn)窯組合匹配塔式回轉(zhuǎn)爐蓖的焚燒系統(tǒng)作一系統(tǒng)簡介:

(一)回轉(zhuǎn)窯組合焚燒窯基本原理及關(guān)鍵技術(shù)提要

回轉(zhuǎn)式焚燒窯是國際工業(yè)廢物處理領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的焚燒設(shè)備,在工業(yè)廢物焚燒領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率較高,也是我國科技部和國家環(huán)??偩炙l(fā)布的國家工業(yè)廢物處理技術(shù)政策中推薦的焚燒爐爐型。它可同時(shí)處理固體和液體廢物,固體廢物由專用輸送設(shè)備送入回轉(zhuǎn)窯,液體廢物通過高效霧化設(shè)備噴入窯體進(jìn)料端,廢物在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)完成水分蒸發(fā)、揮發(fā)分析出、著火及燃燒的過程,灰渣部分由二燃室底部排出,所產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入二燃室,在二燃室內(nèi)與二次燃燒空氣混合,達(dá)到煙氣完全燃燒,實(shí)現(xiàn)尾氣安全達(dá)標(biāo)排放。回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的特點(diǎn)是適應(yīng)性廣、操作維護(hù)簡便、使用壽命長。

回轉(zhuǎn)組合窯焚燒危險(xiǎn)廢物,是在傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的基礎(chǔ)上,將未燃盡殘?jiān)c有害煙氣由其組合匹配塔式回轉(zhuǎn)爐蓖的立式爐來完成焚燒(爐腔上部為二燃室)。在強(qiáng)化換熱和燃燒方面取得良好成效,該系統(tǒng)還可在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增設(shè)鏈條組,克服了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煙氣與廢物接觸不充分導(dǎo)致廢物換熱及燃燒效果欠佳的缺點(diǎn),同時(shí)該系統(tǒng)還具有防止?fàn)t內(nèi)結(jié)渣的功能;該系統(tǒng)二燃室下部設(shè)有旋轉(zhuǎn)爐蓖,該爐蓖下部可鼓入燃燒用空氣,對(duì)進(jìn)入二燃爐的灰渣進(jìn)行充分燃燒,這樣與回轉(zhuǎn)窯進(jìn)料端進(jìn)入的少量一次燃燒空氣、二燃室切向鼓入的二次燃燒空氣及爐底的三次風(fēng)組成了回轉(zhuǎn)組合式焚燒爐的三次空氣燃燒系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的焚燒熱效率;同時(shí)旋轉(zhuǎn)爐蓖下部鼓入的常溫空氣兼有冷卻渣料的功能,可以實(shí)行干式冷態(tài)出渣,避免了濕法出渣所帶來的水處理問題;旋轉(zhuǎn)爐蓖偏心設(shè)置,其運(yùn)行軌跡為旋轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)橢圓形,因此具有粉碎渣料及自動(dòng)出渣的綜合功能。這種焚燒爐的特點(diǎn)歸納如下:

(1)本設(shè)備可同時(shí)焚燒固體廢物、液體、氣體、對(duì)焚燒物適應(yīng)性強(qiáng);

(2)焚燒物料翻騰前進(jìn),三種傳熱方式并存一爐,熱利用率較高;

(3)耐火材料壽命長而且更換爐襯方便,費(fèi)用低;

(4)傳動(dòng)機(jī)理簡單,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)均在窯外殼,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)安全,維修簡單;

(5)對(duì)焚燒物形狀、含水率要求不高;

(6)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)較長的停留時(shí)間和700℃的高溫,使危險(xiǎn)廢物全面熱解,部分低燃點(diǎn)垃

圾基本燃盡;二燃爐強(qiáng)烈的氣體混合使得煙氣中未完成燃燒物完全燃燒達(dá)到有害成分分解所需的高溫(1150℃),高溫區(qū)煙氣停留為2秒;不但使垃圾焚盡燒透,還從源頭有效地分解了二惡英;

(7)良好的密封措施和爐膛負(fù)壓,保證有害氣體不外泄;

(8)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高,年運(yùn)轉(zhuǎn)率一般可達(dá)90%以上,操作維修方便;

(9)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)增設(shè)強(qiáng)化換熱及防止結(jié)渣裝置,在提高焚燒率的同時(shí)擴(kuò)大了焚燒爐對(duì)廢物的適應(yīng)性;

(10)將傳統(tǒng)二燃室演變?yōu)槎紶t,提高了灰渣的燃盡率,提高了回轉(zhuǎn)窯的焚燒效率,同時(shí)具有常溫出渣、渣料破碎、密封鎖風(fēng)等綜合功能。本設(shè)備成熟可靠,可完全國產(chǎn)化,并已有豐富的制造經(jīng)驗(yàn)。

(二)回轉(zhuǎn)組合窯的創(chuàng)新要點(diǎn)

1. 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)設(shè)鏈條組:鏈條組對(duì)回轉(zhuǎn)內(nèi)的廢物進(jìn)行攪拌接觸,加強(qiáng)了廢物與高溫?zé)煔獾慕佑|,強(qiáng)化了廢物熱交換,同時(shí)鏈條組還有防止廢物燃燒過程中在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)粘結(jié)的作用,對(duì)廢液的焚燒,通過將廢液直接噴射到鏈條組上面,大大增加了廢液的換熱面積,擴(kuò)大了回轉(zhuǎn)窯對(duì)廢物焚燒的適應(yīng)性。

2.三次空氣燃燒系統(tǒng):傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯采用二次空氣燃燒系統(tǒng),回轉(zhuǎn)組合式焚燒爐在二燃室底部加設(shè)旋轉(zhuǎn)爐蓖,旋轉(zhuǎn)爐蓖下面鼓入三次空氣,強(qiáng)化了廢物的燃燒,提高了焚燒爐的熱效率,爐渣內(nèi)含碳率可低于2%。同時(shí)還加速了廢物焚燒過程,提高了回轉(zhuǎn)窯的廢物焚燒量。

3.冷態(tài)干式出渣,避免了二次污染:三次空氣還具有渣料冷卻的作用,實(shí)現(xiàn)干態(tài)低溫(80℃)出渣,避免了濕法出渣造成的污水處理問題。

4.旋轉(zhuǎn)爐蓖使渣料破碎、鎖風(fēng)以及自動(dòng)出渣等功能:旋轉(zhuǎn)爐蓖偏心設(shè)置,其運(yùn)行軌跡為旋轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)橢圓形,對(duì)渣料具有破碎作用,此外旋轉(zhuǎn)爐蓖與其匹配料斗還具有鎖風(fēng)功能,保持焚燒系統(tǒng)的密閉性、能配置自動(dòng)出渣等功能。

(三)回轉(zhuǎn)組合式焚燒窯工藝流程

廢物用密閉卡車運(yùn)到焚燒廠儲(chǔ)庫,通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)輸送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)料斗,進(jìn)料斗下設(shè)有推料機(jī)構(gòu)及鎖風(fēng)設(shè)施,確?;剞D(zhuǎn)窯負(fù)壓運(yùn)行的燒成制度。

廢物進(jìn)入焚燒爐后,通過回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行在窯中翻轉(zhuǎn)、攪拌、前進(jìn),在欠氧環(huán)境中完成予熱、干化、熱解過程,廢棄物在揮發(fā)氣化的同時(shí)進(jìn)行不完全燃燒,揮發(fā)產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w及部分未燃盡物料進(jìn)入二燃爐,在過量燃燒空氣的作用下完成完全燃燒。為強(qiáng)化窯內(nèi)換熱,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)設(shè)置鏈?zhǔn)秸舭l(fā)熱交換器,溫度在400℃—500℃ 之間,廢液可直接噴射到鏈條上可加速起蒸發(fā)及醇類揮發(fā)的過程,另一方面對(duì)固體廢物也能起到傳熱、翻動(dòng)及研磨作用。廢物燃盡產(chǎn)生的灰渣由二燃爐底部的回轉(zhuǎn)爐蓖排出。二燃爐燃燒溫度可達(dá)成1150℃,且煙氣在高溫區(qū)停留時(shí)間>2秒,以保證二惡英等有害物質(zhì)的充分分解。當(dāng)溫度低于1150℃時(shí),二燃室的燃燒器調(diào)節(jié)大小火開啟。確保爐溫穩(wěn)定在1150℃左右,回轉(zhuǎn)窯和二燃爐燃燒所有的空氣通過風(fēng)機(jī)分別供給,以使廢物的燃燒處于最佳狀態(tài)。在二燃爐底部設(shè)有爐底三次風(fēng)機(jī),強(qiáng)化了灰渣的燃盡程度,同時(shí)冷卻渣料,實(shí)現(xiàn)了冷態(tài)出渣。

為利用余熱,從二燃爐出來的高溫?zé)煔膺M(jìn)入熱交換器,部分熱空氣可作一次風(fēng)、二次風(fēng)風(fēng)源鼓入回轉(zhuǎn)窯。

煙氣處理按“3T”(高溫、湍流、停留時(shí)間)原則將高溫?zé)煔饨?jīng)熱交換器后的煙氣進(jìn)入激冷濕式中和噴淋綜合除塵器,在濕式噴淋塔除塵器裝置內(nèi)完成酸性物質(zhì)中和、除塵過程的同時(shí)使高溫?zé)煔饧だ渲?00℃以下。于此,前道高溫?zé)煔獠坏苟河脑搭^予以充分分解,后道激冷使二惡英避開或大大縮短了350℃- 500℃的二惡英再生工況區(qū)。此煙氣再經(jīng)優(yōu)化的活性炭吸附及袋式收塵器、除濕等綜合除塵,最后由引風(fēng)機(jī)通過35米高的煙囪達(dá)標(biāo)排放。引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓根據(jù)回轉(zhuǎn)窯爐膛的壓力指示由變頻器調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)當(dāng)爐膛的負(fù)壓小于-3mm水柱時(shí),能增大風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,使系統(tǒng)中的負(fù)壓維持在一定水平上,當(dāng)爐膛內(nèi)的負(fù)壓過高時(shí)則能相應(yīng)減小風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

本系統(tǒng)焚燒物出渣率是根據(jù)廢棄物物化性質(zhì)確定,但利用本爐型其垃圾灼減率可確保5%以下,一般為1.5-2.5%。

 

圖4工藝流程框圖

(四)組合回轉(zhuǎn)窯的技術(shù)水平及性能指標(biāo)

傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯在廢物焚燒完全等方面存在一些不足之處,所以國內(nèi)外一些公司和研究機(jī)構(gòu)也嘗試在回轉(zhuǎn)窯二燃室后設(shè)爐排,雖然后設(shè)爐排也可以起到強(qiáng)化燃燒作用,但不具備渣料破碎等功能,同時(shí)投資大、維修量大、費(fèi)用高等綜合缺陷。因此回轉(zhuǎn)組合式焚燒爐在二燃室底部加設(shè)旋轉(zhuǎn)爐蓖形成二燃爐,其系統(tǒng)技術(shù)有領(lǐng)先之處,可以達(dá)到以下性能指標(biāo)(見表 2):

表2回轉(zhuǎn)組合式焚燒爐的技術(shù)性能指標(biāo)

 

回轉(zhuǎn)組合式危險(xiǎn)廢物焚燒爐經(jīng)近10年摸索改進(jìn),國內(nèi)已經(jīng)有多項(xiàng)實(shí)例所檢驗(yàn),技術(shù)已趨成熟,裝備也可靠實(shí)用。但對(duì)于危險(xiǎn)廢棄物焚燒的處置,是一個(gè)十分復(fù)雜的領(lǐng)域,此項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步仍然是動(dòng)態(tài)的。上述簡介僅為一種探索與實(shí)踐,留給我們技術(shù)發(fā)展空間仍然是十分寬廣的,愿業(yè)內(nèi)同行相互啟發(fā),共同努力,不斷完善。

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