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          【技術】生活垃圾焚燒發電鍋爐的穩定燃燒控制與調整
          發布單位:陜西渭南秦牛鍋爐設備有限公司

          垃圾焚燒發電鍋爐的穩定燃燒控制與調整是運行中的重點和難點。如何實現穩定燃燒提高垃圾燃燒熱效率是垃圾發電產業的研究課題之一。本文以某爐排層燃垃圾焚燒發電鍋爐為例,從垃圾燃料特性、垃圾料層厚度、一次風和二次風等方面闡述垃圾發電鍋爐的穩定燃燒控制與調整,為垃圾焚燒發電鍋爐的優化運行提供參考。


          引言城市生活垃圾焚燒發電具有無害化、資源化和減量化三大優勢,對改善城市衛生環境作用重大,是當今處理城市生活垃圾的一種最優途徑,已成為我國城市生活垃圾處理的最主要方法之一。而目前國內多數垃圾焚燒發電鍋爐熱效率偏低,直接影響到垃圾焚燒發電廠的經濟效益。究其原因,是因為目前我國大部分地區,特別沿海發達城市的生活垃圾具有水分高熱值低的特點,熱值通常在4000~6000kJ/kg左右,且垃圾成份復雜多變,焚燒爐運行各階段垃圾熱值相差較大,導致垃圾焚燒爐燃燒不穩定和熱效率的下降。如某處理量為500t/d垃圾焚燒爐運行過程中垃圾熱值變化波動較大,不但增加了風機負荷,且隨垃圾水分的增加降低了入爐熱量的有效利用率。國內科研單位針對垃圾特點開展了一些相關理論研究,探討了影響垃圾穩定燃燒的一些規律。本文結合實例從垃圾燃料特性、垃圾料層厚度、一次風和二次風等方面探討垃圾發電鍋爐穩定燃燒技術,為鍋爐的安全經濟運行提供了有益的參考。


          垃圾發電鍋爐的燃燒控制與調整實例某生活垃圾燒發電鍋爐,設計主要參數日處理垃圾量500t,主蒸汽流量47t/h,主蒸汽出口壓力6.50MPa,主蒸汽出口溫度450°C。鍋爐為單鍋筒橫置式自然循環水管鍋爐,采用往復式爐排,爐排面積68m2。燃料包括紙、木屑、紡織物、塑料、橡膠、 櫥余、玻璃和金屬等在內的城市生活垃圾。


          圖1爐排焚燒爐的垃圾焚燒流程示意圖

          圖1爐排焚燒爐的垃圾焚燒流程示意圖


          焚燒流程示意圖如圖1所示,一次風由爐排下方的空氣室吹入,穿過垃圾層的同時與垃圾發生燃燒反應,垃圾在爐排上的燃燒過程可分為干燥、揮發分析出、揮發分燃燒、焦炭燃燒和燃盡5個階段。二次風由爐排上方的風管吹入,使揮發性氣體和料床 上未燃盡的垃圾燃燒。


          料層厚度的調整


          垃圾料層厚度調整是垃圾穩定燃燒的關鍵因素之一。料層厚度過大,會導致不完全燃燒和不穩定燃燒。料層厚度太小,會減少焚燒爐的處理量和影響鍋爐負荷。由于垃圾水份變化會造成垃圾熱值變化,故需對爐排速度和垃圾料層厚度進行相應的調整。爐排運行速度與料層厚度關系為


          L×V×H×ρ= C


          式中:L——爐排寬度/m;


          V——爐排運行速度/m˙h-1 ;


          H——爐排料層厚度/m;


          ρ——垃圾堆積密度/kg˙m-3 ;


          C——垃圾處理量/kg˙h-1。



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