我國垃圾焚燒發電現狀與焚燒爐的選擇探討

趙彥明

[摘要]隨著現在社會生產力的不斷提高，人民生活水平的不斷提高，所產生的各種各樣的垃圾也就越來越多，對垃圾的處理也就成為了現在社會所面臨的重要的問題。可持續發展以及能源循環利用的理念的提出與發展，垃圾也開始被利用于焚燒發電，實現廢物的二次利用，目前，我國的垃圾焚燒發電已經有了一定的規模，并且在不斷的向前發展。

[關鍵詞]垃圾焚燒；現狀；焚燒爐選擇

[中圖分類號]TL941+.32 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-02250-01

從我國垃圾焚燒廠建設初始，對其的建設一直在不斷的探索中向前發展，隨著對其的不斷投資建設，現在已經有了較好的狀況。另外，垃圾焚燒過程中，焚燒爐的選擇是其十分重要的一個部分，所以了解焚燒爐形式，合理的選擇焚燒爐，對垃圾焚燒質量的提高有非常重要的作用，實現其合理焚燒發電的重要途徑。

一、垃圾焚燒發電的現狀

在1987年，我國的第一作生活垃圾焚燒廠建設成功，并且投入運行。后來經過不斷地探索與發展，使我國的垃圾焚燒技術不斷的提升，快速的向前發展。在一方面，有些城市利用外國政府的貸款，引進了一些比較先進的設備和技術，著力于建設比較現代化的垃圾焚燒廠，但是這一類的焚燒廠建設的周期比較長，比較耗時；另外，一些國內的廠家，通過對外國的技術以及經驗的吸收，向國產的中型設備發展。同時，有些研究機構通過對流化床技術的應用，研究出了科技含量較高的垃圾燃燒設備，并且取得了成功。循環流化床要在垃圾中添加煤來進行混燒，這樣可以提高焚燒的效率，可以提高發電量，現在基本都是在使用這種技術。

在我國，建立垃圾處理廠的投資模式主要有兩種，一種是政府來進行投資，另外一種是企業來進行投資建設。在上世紀90年代以前的垃圾焚燒廠的建設基本都是政府投資的，但是在之后的垃圾焚燒廠的建設中，一般都是企業投資的模式。在企業的投資模式中，技術一般都比較先進，由于他們要追求利益，就必須要滿足需要，這樣才能不斷的向前發展。只有不斷的使用新技術，新設備，才能不斷提高垃圾焚燒處理的質量，提高利用率。

二，焚燒爐形式

燃燒爐是垃圾焚燒處理中關鍵的設備。垃圾的成分比較復雜，熱值變化比較大，所以垃圾的燃燒系統以及燃燒爐的結構變化也就比較大。垃圾的主要的特性是，熱值較小，含有較多的水分和灰分；其物理成分特別復雜，其中含有一些有害的以及腐蝕性的物質。在進行燃燒爐的設計的時候，必須要考慮到燃燒的溫度、垃圾和煙氣爐內停留的時間以及紊流，這樣才可以保證垃圾可以充分的燃燒，提高燃燒的效率，減少有害物質的影響。根據燃燒方式的不同來進行分類，在實際的使用中的燃燒爐的形式主要有以下的幾種：

1 機械爐排式的焚燒燒爐

這種焚燒爐是發展的比較早的一種形式，在不斷的發展中，技術已經比較完善，運行相對來說比較可靠。

這種焚燒爐由于爐排的結構以及運行方式不同而樣式比較多，但其進行燃燒的原理基本上都是相同的。垃圾在爐排之上進行層狀的燃燒，然后經過干燥和燃燒以及燃燼等程序最后將灰渣排除爐外；不同形式的爐排會通過各自的方式使垃圾不斷的松動，這樣可以加大垃圾與空氣的接觸面積，提高燃燒的效率，以達到比較理想的效果。為垃圾燃燒所提供的空氣是由爐底送入的，根據垃圾的熱值以及水分的不同，可以選擇送入熱風或者是冷風，爐排結構的不同也會使其透風的方式不同。根據爐排的運行方式和結構的相異，其形式主要有滾動式爐排，往復推動式爐排，脈沖拋動式爐排以及多段波動式。主要的滾動式和往復推動式。

第一，滾動式的爐排一般是由5～7個滾筒向下傾斜的排列著而組成的，每一個滾筒都有一個風室來配置，在滾筒的表面有很多的通氣孔，在每一個滾筒中的通氣量可以根據不同的需要來相應的進行調整，每一個滾筒的滾動速度不一定要保持一致。推料器將垃圾推進爐內，垃圾隨著滾筒的轉動而下一級運送，垃圾在滾筒內轉動的時候以及由這一季向下一級推動的時候，要保證其可以比較良好的混合和翻轉，以此來達到較好的燃燒效果。滾筒的轉速和進風的多少可以單獨的進行調節，這樣又可以控制住來及在轉筒內部的停留時間。在滾筒轉動的時候，滾動可不斷冷卻，因此，爐排所用的材料一般是灰鑄鐵。

第二，根據不同的運送方向，可以將往復推動式爐排分為順推式及逆推式兩種。但是它們的工作原理是相同的，都是將爐排布置成傾斜階梯的形式，其總體的傾斜角是在10～15度。垃圾在推料器的作用下被推進爐內，然后通過運動的爐排的作用將垃圾松動、切斷以及翻滾，然后向燃燒區和燃燼區移動。兩種方式不同的地方就是順推式的方式與垃圾所流動的方向是一致的，這樣可以使垃圾的流動性較好，有的爐排的內部會安裝切刀，這樣有利于切斷垃圾。逆推式是垃圾的流動方式與爐排的運行方式是相反的，這樣可以使垃圾更好的進行翻轉。但是無論是使用哪一種方式都要采取適當措施來使垃圾合理燃燒。

2 流化床式的焚燒爐

這種焚燒爐是通過對劉泰華技術的應用來進行垃圾的焚燒，在爐內放置大量的石英砂來作為熱載體。在進行垃圾的燃燒之前，要先通過噴油燃燒的方式將在爐內的石英砂加熱到600攝氏度之上，將垃圾破碎到5cm以下的大小粒度時候再投進爐內，這樣使垃圾與石英砂混合，垃圾的水分就可以很快的蒸發掉，使垃圾變得比較脆而有利于燃燒。

這種形式的焚燒爐因為存在熱載體，所以燃燒的比較穩定，燃燒的效率較高。在焚燒的過程中，可以將溫度控制在850攝氏度左右，因此可以降低氮氧化物的影響，另外，可以在爐內噴進一些石灰來出去酸性的氣體。但是其缺點是，要將垃圾分類進行破碎，消耗的動力比較大，并且對爐墻的損害比較嚴重。

三，合理選擇焚燒爐

機械爐排式的焚燒爐，技術比較完善可靠，對垃圾有較強的適應性，可以用來燃燒熱值較低并且水分含量較高的垃圾，采取一定的措施來完善燃燒系統以及爐體的結構，可以燃燒國內的垃圾。但隨著科學的發展，現在的垃圾焚燒處理中，流化床形式的焚燒爐也應用的比較廣泛，并且技術也比較成熟。

從目前的情況來看，國內的有關垃圾焚燒發電的技術逐漸的走向成熟，但是水平差異較大，不夠整齊。在實際中，主要使用的有流化床爐以及爐排爐。爐排爐有的使用國內的設備，有的引進國外的設備。國內的流化床爐在焚燒過程中要加煤，但日本研制的不需要加煤。

引進國外的先進技術和經驗，造價比較高。流化床技術與爐排技術相比，投資比較低，另外流化床技術的垃圾燃燒效率比較高，發電較高，但是由于要使用到煤資源，所以在使用中要慎重選擇。

結束語

現在的社會的不斷發展，對能源和環境的要求越來越高，垃圾無論是在能源利用上，還是在環境保護上都占有十分重要的地位，垃圾的焚燒發電不僅是將能源循環利用，也有利于保護環境，所以提高垃圾焚燒發電的利用率也就十分的重要，要選擇比較合適的焚燒爐，合理地進行垃圾的焚燒，使之得到合理的利用。有關的制造廠家，也要不斷的探索，制造出更加先進的設備，滿足垃圾焚燒的質量要求。

參考文獻

[1]許錫元；許麟雄；曹金福；許劍雄；許善良，垃圾焚燒爐巨溫爐體[P1，中國專利：CN102777919A，2012-11-14

[2]許善良；許錫元；曹金福；許麟雄；許劍雄，垃圾焚燒爐均衡進料裝置[P]，中國專利：CN102767833A，2012-11-07

[5]曹金福；許錫元；許劍雄，垃圾焚燒爐爐排[P]，中國專利：CN202328278U，2012-07-11

[4]許麟雄；許錫元；曹金福；許劍雄；許善良，一種大型垃圾焚燒爐爐體[P]，中國專利：CN102788354A，2012-11-21