焚燒爐燃燒及調(diào)整講義課件

專業(yè)培訓(xùn)焚燒爐燃燒控制主講人：張真榮審核：2015年1月5日專業(yè)培訓(xùn)焚燒爐燃燒控制主講人：張真榮審核：2015年2焚燒爐燃燒工況是系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，煙氣達(dá)標(biāo)的重要保證。垃圾通過(guò)脫水、發(fā)酵、攪拌后，垃圾進(jìn)入焚燒爐，經(jīng)過(guò)干燥、燃燒和燃燼三個(gè)階段，其中的有機(jī)物、揮發(fā)性氣體在高溫下完全燃燒，生成二氧化碳?xì)怏w，釋放熱量。但是，在實(shí)際的燃燒過(guò)程中，由于垃圾熱值不穩(wěn)定，焚燒爐內(nèi)的燃燒工況發(fā)生變化，不可能達(dá)到理想效果，致使燃燒不完全。嚴(yán)重的情況下將會(huì)產(chǎn)生大量的黑煙、有毒有害氣體，并且從焚燒爐排出的爐渣中還含有有機(jī)可燃物。生活垃圾焚燒的影響因素包括：生活垃圾的性質(zhì)、停留時(shí)間、溫度、湍流度、空氣過(guò)量系數(shù)及其他因素。其中，停留時(shí)間、溫度及湍流度(擾動(dòng))稱為“3T”要素，是反映焚燒爐運(yùn)行性能的主要指標(biāo)。針對(duì)垃圾的性質(zhì)、停留時(shí)間、溫度、湍流度和過(guò)量空氣系數(shù)進(jìn)行分析，并用于指導(dǎo)垃圾焚燒爐運(yùn)行管理和操作。2焚燒爐燃燒工況是系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，煙氣3一．生活垃圾的性質(zhì)二．停留時(shí)間(Time)三．溫度(Temperature)四．湍流度(擾動(dòng))(Turbulence)五．過(guò)量空氣系數(shù)風(fēng)量配比爐膛負(fù)壓八．合理調(diào)整料層的厚度3一．生活垃圾的性質(zhì)4

生活垃圾的熱值、組成成分及外形尺寸是影響生活垃圾焚燒的主要因素。熱值越高，燃燒過(guò)程越易進(jìn)行，焚燒效果也就越好。生活垃圾組成成分的尺寸越小，單位質(zhì)量或體積生活垃圾效果越好，燃燒越完全；反之，傳質(zhì)及傳熱效果較差，易發(fā)生不完全燃燒。進(jìn)廠垃圾在貯坑內(nèi)停留一定的時(shí)間，通過(guò)自然壓縮去水的過(guò)程及部分發(fā)酵催化作用，以提高進(jìn)爐垃圾的熱值，改善垃圾的焚燒效果，同時(shí)亦是垃圾焚燒好壞的關(guān)鍵所在。[垃圾進(jìn)廠要抽檢,貯坑內(nèi)垃圾要充分?jǐn)嚢枰赃_(dá)成燃料的均質(zhì)化]一垃圾的性質(zhì)4一垃圾的性質(zhì)5

進(jìn)廠生活垃圾并不是直接送入垃圾焚燒爐，而是必須經(jīng)過(guò)貯存這一道工序。設(shè)置垃圾貯坑，一是貯存進(jìn)廠垃圾，起到對(duì)垃圾數(shù)量的調(diào)節(jié)作用；二是對(duì)垃圾進(jìn)行攪拌、混合、脫水等處理，起到對(duì)垃圾性質(zhì)的調(diào)節(jié)作用。另外，進(jìn)廠垃圾在貯坑內(nèi)停留一定的時(shí)間，通過(guò)自然壓縮及部分發(fā)酵作用，可以減低垃圾的含水量，以提前產(chǎn)生垃圾的反應(yīng)催化作用，改善垃圾的焚燒效果。生活垃圾在貯坑內(nèi)停留時(shí)間為5~7天較為合適，氣溫低和濕度大的可以適當(dāng)延長(zhǎng)停留時(shí)間(但是當(dāng)儲(chǔ)坑環(huán)境溫度低于5℃時(shí)發(fā)酵反應(yīng)將不會(huì)進(jìn)行)。5進(jìn)廠生活垃圾并不是直接送入垃圾焚燒爐，而是必須經(jīng)6停留時(shí)間有兩方面的含義：一是生活垃圾在焚燒爐內(nèi)的停留時(shí)間，它是指生活垃圾從進(jìn)爐開(kāi)始到焚燒結(jié)束，爐渣從爐中排出所需的時(shí)間；二是生活垃圾焚燒煙氣在爐中的停留時(shí)間，它是指燃燒室溫度≧850℃，生活垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣在燃室停留的時(shí)間≧2s。實(shí)際操作過(guò)程中，生活垃圾在爐中的停留時(shí)間必須大于理論上的干燥、熱分解及燃燒所需的總時(shí)間。同時(shí)，焚燒煙氣在爐中的停留時(shí)間應(yīng)保證煙氣中氣態(tài)可燃物達(dá)到完全燃燒。當(dāng)其他條件保持不變時(shí)，垃圾在爐內(nèi)停留時(shí)間越長(zhǎng)，焚燒效果的熱灼率越好，但是焚燒爐的處理量，熱負(fù)荷減少；停留時(shí)間過(guò)短會(huì)引起垃圾燃燒不完全。所以，停留時(shí)間的長(zhǎng)短應(yīng)由具體情況來(lái)定。二停留時(shí)間6停留時(shí)間有兩方面的含義：一是生活垃圾在焚燒爐內(nèi)7三．溫度由于焚燒爐的體積較大，爐內(nèi)的溫度分布是不均勻的，即爐內(nèi)不同部位的溫度不同。這里所說(shuō)的焚燒溫度是指一燃室(燃燒區(qū))垃圾焚燒所能達(dá)到的最高溫度，一般來(lái)說(shuō)位于燃燒段垃圾層上方并靠近燃燒火焰的區(qū)域內(nèi)的溫度最高，可達(dá)850～1100℃。生活垃圾的熱值越高，可達(dá)到的焚燒溫度越高，則越有利于生活垃圾的焚燒。同時(shí)，溫度與停留時(shí)間是一對(duì)相關(guān)因子，在較高的溫度下適當(dāng)縮短停留時(shí)間，亦可維持較好的焚燒效果。7三．溫度由于焚燒爐的體積較大，爐內(nèi)的溫度分布是8垃圾焚燒所需的一次風(fēng)是經(jīng)過(guò)空預(yù)器器加熱器后才進(jìn)入爐排的。一次風(fēng)的溫度越高，垃圾干燥越快，燃燒工況越好，，爐膛溫度穩(wěn)定，鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行，要保持一次風(fēng)的溫度穩(wěn)定。當(dāng)爐膛溫度較低時(shí)要及時(shí)投油助燃(當(dāng)燃料處于燃燒零界時(shí)的投油可以適時(shí)發(fā)揮燃料穩(wěn)定燃燒的作用)，保證爐膛溫度穩(wěn)定，才能建立良性循環(huán)，保證垃圾穩(wěn)定燃燒。總結(jié)各廠的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)垃圾熱值大于1100大卡一次燃燒風(fēng)溫度在200℃的狀況下即可取得良好的燃燒工況。當(dāng)熱值大于1800大卡時(shí)，一次風(fēng)壓（風(fēng)量）可以較低，一次風(fēng)溫維持在150-160℃即可滿足運(yùn)行。四一次風(fēng)量及風(fēng)溫8垃圾焚燒所需的一次風(fēng)是經(jīng)過(guò)空預(yù)器器加熱器后才進(jìn)入9

一次風(fēng)平衡

第一區(qū)域13%第二區(qū)域31%第三區(qū)域38%第四區(qū)域11%第五區(qū)域10%80%20%150℃-200℃≧150℃9一次風(fēng)平衡第一區(qū)域第二區(qū)域第三區(qū)域第四區(qū)域第五區(qū)域8010湍流度是表征生活垃圾和空氣混合程度的指標(biāo)。湍流度越大，生活垃圾和空氣的混合程度越好，有機(jī)可燃物能及時(shí)充分獲取燃燒所需的氧氣，燃燒反應(yīng)越完全。湍流度受多種因素影響。當(dāng)焚燒一定時(shí)，加大空氣供給量，可提高湍流度，改善傳質(zhì)與傳熱效果，增加反應(yīng)速率有利于焚燒。[.增加床內(nèi)的擾動(dòng)(Turbulence)，使粒子與氧氣分布均勻。]五踹流度（擾動(dòng)）10湍流度是表征生活垃圾和空氣混合程度的指標(biāo)。湍流度11按照可燃成分和化學(xué)計(jì)量方程，與燃燒單位質(zhì)量垃圾所需氧氣量相當(dāng)?shù)目諝饬糠Q為理論空氣量。為了保證垃圾燃燒完全，通常要供給比理論空氣量所需的更多的空氣量，即實(shí)際空氣量，實(shí)際空氣量與理論空氣量之比值為過(guò)量空氣系數(shù)，亦稱過(guò)量空氣率或空氣比。過(guò)量空氣系數(shù)對(duì)垃圾燃燒狀況影響很大，以鍋爐出口氧量6-9%為標(biāo)準(zhǔn)，低過(guò)6%時(shí)，爐膛溫度高，燃燒室容易超溫結(jié)焦，鍋爐過(guò)負(fù)荷，燃燒完全且

缺氧燃燒；高過(guò)9%時(shí)，空氣氧量過(guò)剩，爐膛溫度下降，鍋爐負(fù)荷下降，垃圾在爐排上為完全燃燒。這兩種情況都會(huì)使CO、Nox升高，煙氣指標(biāo)不達(dá)標(biāo)。因此，要求一次風(fēng)量與二次風(fēng)量配比為8:2，調(diào)節(jié)二次量控制鍋爐出口氧量。六風(fēng)量配比：11按照可燃成分和化學(xué)計(jì)量方程，與燃燒單位質(zhì)量垃圾12垃圾焚燒爐爐膛負(fù)壓應(yīng)控制在-30～-50Pa之間。若爐膛負(fù)壓為正，爐膛容易向外噴塵，既影響環(huán)境衛(wèi)生，又可能危及設(shè)備和操作人員的安全；且負(fù)壓太大，爐膛漏風(fēng)量增大，煙氣流速增大，增大了引風(fēng)機(jī)電耗和煙氣熱量損失，。因此，穩(wěn)定爐膛負(fù)壓對(duì)保證鍋爐穩(wěn)定燃燒有著十分重要的意義。影響負(fù)壓變化的因素：一次二次風(fēng)機(jī)跳閘、爐排停止時(shí)間長(zhǎng)，燃燒工況下降、

引風(fēng)機(jī)跳閘、爐膛水冷壁漏水、水平煙道爆管、爐膛漏風(fēng)等。七爐膛負(fù)壓12垃圾焚燒爐爐膛負(fù)壓應(yīng)控制在-30～-50Pa13不同的垃圾在爐內(nèi)的厚度也不一致，操作員必須根據(jù)垃圾在爐內(nèi)的焚燒效果（燃燒區(qū)域、火焰高度、亮度），判斷垃圾熱值，合理調(diào)整料層厚度才能使垃圾穩(wěn)定燃燒。厚度太大，可能導(dǎo)致不完全燃燒和不穩(wěn)定燃燒；厚度太薄燃燒熱量不夠，又會(huì)減少焚燒爐的處理量與燃燒工況上下起伏不穩(wěn)定，因此控制料層的厚度尤為重要。

控制料層的方式：1給料器的速度保持一致，給料頻率穩(wěn)定；2干燥爐排、燃燒爐排一次風(fēng)量保持一定的區(qū)間范圍內(nèi)；3爐膛料位計(jì)中料位；4燃燒工況；5爐排溫度；6燃燼爐排料層厚度在200毫米左右比較合適。

八料層厚度控制13不同的垃圾在爐內(nèi)的厚度也不一致，操作員必須根據(jù)垃1480%20%前壁50%后壁50%1480%20%前壁后壁15前壁后壁煙氣雙渦15前壁后壁煙氣雙渦16二次風(fēng)系統(tǒng)二次風(fēng)溫度分布16二次風(fēng)系統(tǒng)二次風(fēng)溫度分布人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我