垃圾焚燒現(xiàn)狀及焚燒爐型的技術比較

屈建龍

摘 要：通過研究對垃圾焚燒現(xiàn)狀以及焚燒爐型的技術進行了比較分析，核心目的是通過焚燒技術的優(yōu)化分析，保證技術運用的穩(wěn)定性，旨在通過焚燒爐焚燒技術的安全性分析，實現(xiàn)能源的再利用，為環(huán)境保護提供良好的技術支持。

關鍵詞：垃圾焚燒；焚燒爐型；技術分析

在垃圾焚燒技術運用的過程中，主要采用了熱力技術形式，對垃圾進行分解、無害化以及減量化的處理，并在回收廢物中對能量、礦物質(zhì)與自身化學成分分析。通過垃圾焚燒可以減少廢物體積以及危害狀態(tài)，降低垃圾中有害物質(zhì)的出現(xiàn)。而且，在垃圾焚燒技術分析中，其裝備與污染防治設施呈現(xiàn)出不斷完善的狀態(tài)，因此，在我國垃圾處理的過程中，焚燒技術逐漸成為最基本的垃圾處理方式。

1 垃圾焚燒處理過程

焚燒系統(tǒng)主要是垃圾焚燒處理中的核心工藝，在目前垃圾焚燒項目中得到運用的設備主要有機械爐排爐、流化床焚燒爐以及回轉式焚燒爐。

2 垃圾焚燒處理的現(xiàn)狀

在現(xiàn)階段城市進程發(fā)展的背景下，城市生活垃圾焚燒主要是通過機械爐排焚燒爐以及流化床焚燒爐進行的。通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，歐洲國家有90%的焚燒廠會采用機械爐排路的垃圾方式，日本大型城市的垃圾焚燒廠會采用機械爐排路的方式。而我國在發(fā)展中，于2014年建成178座生活垃圾焚燒發(fā)電廠，并采用機械排爐技術，采用流化床技術的電廠為67家。其中循環(huán)流化床技術的垃圾焚燒廠主要分布在東部地區(qū)，采用機械排爐技術的垃圾焚燒廠多分布在東部沿海區(qū)域。同時，在人們環(huán)境觀念逐漸提升的過程中，熱解氣化焚燒技術在近年環(huán)境保護中得到了運用，其技術主要包括了熱解及氣化兩個過程，其中的熱解技術主要是在無氧或是缺氧條件下，通過高溫，利用垃圾有機分解的形式，脫出揮發(fā)性物質(zhì)的固態(tài)焦炭過程。而氣化主要是反應物在原性狀態(tài)下與氣化劑發(fā)生的反應，并在此基礎上生成以可燃氣為主的熱化轉換過程[1]。

3 焚燒爐型的技術比較分析

3.1 爐排爐型焚燒爐

對于爐排爐型焚燒爐而言，是機械爐排爐的一種，通過機械爐排行程爐床，在垃圾處理的過程中，依靠爐排的運動是垃圾在整個機械系統(tǒng)中不斷翻動，并實現(xiàn)向前或是向后的推行。通常狀態(tài)下，垃圾燃燒中其基本的流程可以分為三個階段，分別是干燥階段、燃燒階段以及燃盡階段。在整個焚燒工藝流程運行中，通過一次風機在垃圾儲坑的上部將垃圾發(fā)酵堆積所產(chǎn)生的臭氣引出，然后經(jīng)過蒸汽（空氣）預熱器的加熱處理，將其作為助燃空氣送入到焚燒爐之中，保證垃圾在較短的時間內(nèi)得到干燥處理。在燃燒階段中，為了保證垃圾得到充分的燃燒，需要在燃燒爐的上方通入二次風，主要是為了加強氧氣氣流的干擾，增強助燃的空氣量，實現(xiàn)垃圾的一次性燃燒。在爐排爐型焚燒爐技術運用的過程中，其存在著一定的優(yōu)勢及缺陷因素：第一，優(yōu)勢分析。在爐排爐型焚燒爐技術使用的過程中，不需要添加煤或是其他輔助性的燃料，所以產(chǎn)生的煤渣也就相對較少。而且，在單臺焚燒爐垃圾處理的過程中，其容量相對較大，在處理中不需要對垃圾進行分類處理。通過爐排的機械運用，可以保證爐內(nèi)垃圾的穩(wěn)定燃燒，而且燃燒的過程較為完全，爐渣的熱灼現(xiàn)象逐漸降低。第二，缺點分析。通過對爐排爐型焚燒爐技術的分析可以發(fā)現(xiàn)，機械爐排焚燒爐存在著初投資、運行以及維修費用較高的現(xiàn)象，而且，排爐片的磨損腐蝕現(xiàn)象較為嚴重，因此，在垃圾處理技術選擇的過程中，需要對該技術的優(yōu)缺點進行系統(tǒng)性的分析，保證垃圾處理的安全性及高效性[2]。

3.2 流化床焚燒爐技術分析

在流化床焚燒技術運用的過程中，其燃燒的原理主要是通過流態(tài)化技術進行垃圾的燃燒，并借助砂進行安全處置，從而達到生活垃圾焚燒介質(zhì)均勻傳熱以及完全燃燒的最終目的，在垃圾焚燒的過程中，空氣會從流化床底部噴入，并實現(xiàn)砂介質(zhì)的合理攪動，使垃圾形成流態(tài)性。通過流化床焚燒爐技術的運用，可以充分保證爐膛下部布置的耐高溫特點，而且，系統(tǒng)板上裝有載熱的惰性粒子，并在床下布風的同時使惰性顆粒呈現(xiàn)出沸騰的狀態(tài)，并形成流化床床段。在流化床焚燒垃圾的過程中，需要將垃圾進行破碎處理，使垃圾達到一定的粒度狀態(tài)，而且，通過短時間的流化焚燒，可以借助燃風作用將其在短時間內(nèi)進行處理，從而形成流化床焚燒爐的合理性。在流化床焚燒爐運用的過程中，其優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，流化床焚燒燃燒爐的效率相對較高，而且未燃物的排除率只有1%。第二，在爐內(nèi)燃燒中，爐內(nèi)沒有機械運動部件，而且耐久性相對良好，可以延長機械的使用壽命。缺點：第一，流化床焚燒爐主要是依靠空氣進行垃圾的處理及燃燒，然后在對進爐的垃圾進行有粒度的要求，通常情況下，進爐的垃圾顆粒不能大于50mm，而且大顆粒的垃圾厚實會直接落到爐底，從而達到完全燃燒的最終目的。第二，垃圾在爐內(nèi)沸騰的狀態(tài)會全部依靠大風量高壓的空氣，存在著電耗大、生產(chǎn)灰量大的問題，從而為下游煙氣凈化帶來了一定的負荷。第三，流化床焚燒爐在運行及操作的過程中，其專業(yè)性的技術相對較高，因此，在調(diào)控手段優(yōu)化中，需要有專業(yè)性的技術人員進行操作及引導。

3.3 回轉窯焚燒爐技術分析

在回轉爐焚燒技術運用的過程中，其燃燒的技術主要采用了二段式的燃燒技術。在一段項目處理中采用了類似水泥窯的水平圓筒式燃燒式，并按照定速旋轉的方式到達攪拌垃圾的最終目的。當垃圾在一燃燒室燃燒完成之后會直接進入到二燃燒室，其中一燃燒室中產(chǎn)生廢氣，當其含有有機物時，需要將其導入到二燃燒室之中，然后在運用輔助燃油或是超量助燃空氣的燃燒效果。在一燃燒室處理的過程中，由于轉速的變化，會導致底灰以及飛灰的分別處理，影響垃圾窯中的停留時間，同時對垃圾在高溫空氣中施加了較強的機械碰撞，實現(xiàn)了垃圾可燃物質(zhì)的有效處理。在回轉窯焚燒技術運用的過程中，存在著優(yōu)點及缺點因素。第一，優(yōu)點，所處理的廢棄物合理不同預處理就達到最終目的，而且其適應性相對廣泛。在垃圾處理中可以解除調(diào)控回轉窯的轉速，進行垃圾停留時間的調(diào)節(jié)。同時，由于系統(tǒng)的機械振動的運行狀態(tài)，可以使垃圾達到良好的攪拌效果，提升垃圾處理的整體效率。第二，缺點，在回轉窯焚燒爐運行的過程匯總，其燃燒需要過量的空氣，導致整個系統(tǒng)的運行效率較低。垃圾處理量不大，而且燃燒問題不能得到有效控制，需要輔助燃料達到燃燒的目的。圓球形的固體廢棄物容易發(fā)生回轉窯的現(xiàn)象，不容易完全進行燃燒，而且，在垃圾處理中，煙道中的浮選顆粒相對較多，而且，在處理污泥廢棄物的過程中，容易出現(xiàn)熔渣現(xiàn)象。

總而言之，在現(xiàn)階段垃圾處理的過程中，需要通過對垃圾焚燒現(xiàn)象的系統(tǒng)分析，進行焚燒爐型技術的優(yōu)化選擇，達到垃圾有效處理的最終目的，為環(huán)境的優(yōu)化提供穩(wěn)定支持。

4 結束語

總而言之，在現(xiàn)階段垃圾焚燒爐技術運用的過程中，需要認識到垃圾處理的現(xiàn)狀，使用不添加輔助燃料進行穩(wěn)定的垃圾燃燒，然后在通過對機械爐排爐特點的分析，進行垃圾的優(yōu)化處理。而且，焚燒爐型垃圾處理中，通過技術的優(yōu)化運用，可以保證垃圾處理技術的完善性及可靠性，通過對大容量垃圾的優(yōu)化處理，提高垃圾處理效率，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1]方源圓，周守航，閻麗娟.中國城市垃圾焚燒發(fā)電技術與應用[J].節(jié)能技術，2010（01）：76-80.

[2]唐國勇，趙兵.垃圾焚燒爐爐排技術現(xiàn)狀與應用探討[J].工業(yè)鍋爐，2011（04）：11-14.