垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒調(diào)整技術(shù)分析

楊玉豪

摘要：近些年來(lái)，我國(guó)大力提倡綠色環(huán)保的生活理念，在可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代背景中，相關(guān)技術(shù)人員不斷研究新技術(shù)以提高垃圾焚化電廠鍋爐燃燒的效率，要在保障鍋爐生產(chǎn)效率的同時(shí)降低焚燒垃圾所產(chǎn)生的污染。因而本文將從焚燒控制的概念入手，簡(jiǎn)單介紹垃圾焚燒電廠燃燒鍋爐的工作原理，并著重探討垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒的調(diào)整策落。

關(guān)鍵詞：垃圾焚燒電廠;鍋爐燃燒;調(diào)整技術(shù)

前言：垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒調(diào)整技術(shù)能夠幫助我國(guó)居民改善生活環(huán)境，能夠在很大程度上促進(jìn)我國(guó)的綠色發(fā)展戰(zhàn)略。由于目前我國(guó)的垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒技術(shù)尚不成熟，需要對(duì)其進(jìn)行分析調(diào)整，因而本文將重點(diǎn)探討垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒調(diào)整技術(shù)，以此來(lái)減少在垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的污染氣體。

1焚燒控制概述

焚燒控制通常是指垃圾焚燒電廠內(nèi)的燃燒鍋爐在進(jìn)行焚燒工作時(shí)，相關(guān)工作人員要在一旁將垃圾焚燒至日常工作時(shí)所需的程度，通過(guò)對(duì)垃圾焚燒進(jìn)行控制降低空氣中的污染顆粒含量，從而改善人們的生活環(huán)境[1]。在這個(gè)過(guò)程中，需要相關(guān)的工作人員對(duì)燃燒鍋爐具備較高的精細(xì)化控制能力，并在鍋爐進(jìn)行燃燒作業(yè)時(shí)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)相關(guān)的工作人員還要在鍋爐燃燒時(shí)對(duì)其燃燒溫度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

在過(guò)去，人們進(jìn)行焚燒控制是對(duì)鍋爐內(nèi)的煙氣含氧量和飛灰含碳量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這種方法由于在實(shí)際焚燒控制的過(guò)程中，相關(guān)工作人員會(huì)因?yàn)橐恍┎豢煽氐囊蛩囟艿接绊懀沟梅贌刂七_(dá)不到既定的效果。此外，這種傳統(tǒng)的焚燒控制方法需要人們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行一些操作，加大了垃圾焚燒電廠的控制成本，對(duì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展十分不利。因而要避免傳統(tǒng)垃圾焚燒控制過(guò)程中的缺點(diǎn)，就需要對(duì)垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒技術(shù)進(jìn)行分析并對(duì)其采取相應(yīng)的調(diào)整措施，這樣才能達(dá)到降低垃圾焚燒污染以及控制成本的目標(biāo)。

2燃燒鍋爐工作原理

垃圾焚燒電廠內(nèi)的工作人員在進(jìn)行鍋爐燃燒作業(yè)時(shí)需要對(duì)其工作原理進(jìn)行一定的了解，這樣才能更好地對(duì)其作業(yè)模式進(jìn)行調(diào)整。燃燒鍋爐在進(jìn)行作業(yè)之前相關(guān)的工作人員一般會(huì)進(jìn)入煤炭材料選擇環(huán)節(jié)，選擇好合適的燃燒材料后使用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備將煤炭送入其中。在當(dāng)前的垃圾焚燒電廠中，燃燒流程大多數(shù)是先使煤炭等燃燒材料在燃燒鍋爐內(nèi)進(jìn)行劇烈燃燒，將其先轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，再由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和動(dòng)能，從而給汽輪機(jī)等設(shè)備提供工作動(dòng)力[2]。

3垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒調(diào)整策略

3.1切圓直徑大小的分析與調(diào)整

燃燒鍋爐內(nèi)的切圓直徑大小對(duì)鍋爐的工作情況有直接的影響，它影響著鍋爐內(nèi)的氣溫以及爐膛內(nèi)的火焰燃燒程度，同時(shí)還影響著鍋爐燃燒時(shí)發(fā)生冷壁結(jié)渣的概率以及燃燒的穩(wěn)定性。因而要對(duì)垃圾焚燒電廠內(nèi)的鍋爐燃燒煤質(zhì)以及鍋爐切圓直徑大小進(jìn)行調(diào)整。

垃圾焚燒電廠的鍋爐切圓直徑較大時(shí)更有利于鍋爐的燃燒，這時(shí)用于燃燒的煤粉具備良好的著火條件，且在燃燒鍋爐內(nèi)部，火焰會(huì)逐漸靠攏煤粉氣流的根部。

在這個(gè)過(guò)程中，燃燒鍋爐內(nèi)部的氣流抗干擾能力較弱，這導(dǎo)致垃圾焚燒電廠內(nèi)的鍋爐具有較強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)氣流，且會(huì)強(qiáng)化燃燒物與空氣流在后期燃燒過(guò)程中的混合程度，從而為燃盡煤粉創(chuàng)造條件[3]。但當(dāng)切圓直徑過(guò)大時(shí)也會(huì)給垃圾焚燒電廠的鍋爐燃燒帶來(lái)以下問(wèn)題：一是當(dāng)燃燒鍋爐的切圓直徑過(guò)大會(huì)導(dǎo)致火焰更容易貼墻，從而出現(xiàn)結(jié)渣現(xiàn)象。二是燃燒鍋爐的切圓直徑過(guò)大會(huì)使其在著火時(shí)更加接近噴口，從而造成燒壞噴口的情況。三是燃燒鍋爐的切圓直徑過(guò)大，這會(huì)造成垃圾焚燒電廠內(nèi)的鍋爐燃燒強(qiáng)烈，使得鍋爐內(nèi)部產(chǎn)生較強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)量。此外燃燒材料處于較高溫度時(shí)粘度會(huì)大幅度增加，當(dāng)火焰到達(dá)爐膛出口時(shí)，由于存在大量的殘余旋轉(zhuǎn)，會(huì)導(dǎo)致其出現(xiàn)較大的熱偏差，這也會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱器結(jié)渣的現(xiàn)象發(fā)生。

通過(guò)上述分析可以看出，燃燒爐內(nèi)的切圓直徑在很大程度上影響著垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒的效率，因而要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。為了降低垃圾焚燒電廠的鍋爐切圓直徑過(guò)大所產(chǎn)生的危害程度，可以在燃燒鍋爐的頂部增添消旋二次風(fēng)。一般來(lái)說(shuō)鍋爐切圓直徑過(guò)大會(huì)在其內(nèi)部形成殘余旋轉(zhuǎn)和氣流偏斜，而增加消旋二次風(fēng)可以在一定程度上降低這種情況的發(fā)生概率，且在鍋爐頂部增加消旋二次風(fēng)還可以改善爐膛出口處的偏差熱情況。另外，在對(duì)燃燒鍋爐的切圓直徑進(jìn)行調(diào)整的過(guò)程中，相關(guān)工作人員還應(yīng)格外關(guān)注在高壓環(huán)境下消旋二次風(fēng)對(duì)鍋爐左右側(cè)的含氧量偏差情況。此外，燃燒爐內(nèi)的對(duì)流輻射熱相應(yīng)減少，就會(huì)使得主熱器和再熱器的減溫水量減少。通過(guò)這樣的方法，能夠在一定程度上提高鍋爐工作過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益。

工作人員要對(duì)燃燒鍋爐的切圓直徑進(jìn)行調(diào)整，除了保證切圓直徑不能過(guò)大外，還要保證切圓直徑不能過(guò)小。當(dāng)切緣直徑過(guò)小時(shí)，會(huì)使燃燒鍋爐內(nèi)部出現(xiàn)對(duì)角氣流相撞的現(xiàn)象，這時(shí)會(huì)使燃燒爐內(nèi)的火焰推遲從而發(fā)生燃燒不穩(wěn)定、不完全等現(xiàn)象。另外，當(dāng)鍋爐的切圓直徑過(guò)小時(shí)還會(huì)降低四角火焰的“自點(diǎn)燃”作用，導(dǎo)致?tīng)t膛出口處煙溫升高，從而降低垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒的安全性能。

3.2一次風(fēng)溫的分析與調(diào)整

調(diào)整垃圾焚燒電廠的鍋爐燃燒技術(shù)，要對(duì)一次風(fēng)溫進(jìn)行分析與調(diào)整。一次風(fēng)溫影響著煤粉氣流的燃燒情況，從而進(jìn)一步影響著垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒技術(shù)。當(dāng)相關(guān)工作人員提高一次風(fēng)溫后，會(huì)在一定程度上使著火位置發(fā)生變化，同時(shí)還能提高一次風(fēng)的剛性。而當(dāng)一次風(fēng)的剛性得到提高后，可以明顯改善鍋爐內(nèi)的結(jié)焦情況。在提高一次風(fēng)溫的過(guò)程中，相關(guān)人員要對(duì)煤炭種類進(jìn)行一定的挑選，主要是要控制煤種的水分。通過(guò)以上的方法可以在最大程度上提高垃圾焚燒電廠鍋爐焚燒技術(shù)水平。

3.3一次風(fēng)量的分析與調(diào)整

相關(guān)工作人員在對(duì)一次風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整時(shí)，需要格外關(guān)注相應(yīng)的煤質(zhì)條件。鍋爐燃燒的煤質(zhì)條件是影響一次風(fēng)量的主要因素之一，因而要想使煤粉氣流的著火速度以及燃燒穩(wěn)定性得到控制，就需要對(duì)煤質(zhì)條件進(jìn)行一定的控制。另外，一次風(fēng)量越強(qiáng)，就需要更多熱量進(jìn)行煤粉氣流加熱。除此以外，工作人員還需要對(duì)鍋爐出口位置與著火位置之間的距離進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲娱L(zhǎng)二者的距離可以在最大程度上縮短火焰在燃燒爐內(nèi)的行程，這樣減少了燃料在燃燒爐內(nèi)的有效燃燒時(shí)間，從而使得燃料出現(xiàn)燃燒不完全的現(xiàn)象。因而針對(duì)一次風(fēng)量的調(diào)整，工作人員要保證煤粉燃燒時(shí)有充足的氧量，同時(shí)要及時(shí)輸送煤粉，還要加強(qiáng)燃燒爐內(nèi)的燃燒情況，從而提升鍋爐效率。

3.4一次風(fēng)速的分析與調(diào)整

要對(duì)垃圾焚燒電廠的鍋爐燃燒進(jìn)行調(diào)整，還要對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行分析與調(diào)整。工作人員在調(diào)整一次風(fēng)量的同時(shí)也會(huì)對(duì)一次風(fēng)速產(chǎn)生一定的影響，前提是兩個(gè)環(huán)節(jié)內(nèi)燃燒器的結(jié)構(gòu)和煤炭種類保持一致。

一次風(fēng)速不能過(guò)高也不能過(guò)低，當(dāng)一次風(fēng)速過(guò)高時(shí)，會(huì)使燃燒鍋爐的著火時(shí)間推遲，這樣會(huì)出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定的情況，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使火熄滅。在燃火材料被點(diǎn)燃后，隨著溫度和氧濃度的升高，火焰的傳播速度也會(huì)在一定程度得到提升，而當(dāng)一次風(fēng)速大于火焰的傳播速度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致火焰被吹滅或出現(xiàn)“脫火”現(xiàn)象。這時(shí)工作人員如果再將燃燒鍋爐點(diǎn)燃，可能會(huì)使其他不可控的現(xiàn)象發(fā)生，從而產(chǎn)生其他問(wèn)題。由于較粗的煤粉具有一定的慣性，在燃燒過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)直接穿過(guò)劇烈燃燒區(qū)而垂直落下的現(xiàn)象，這時(shí)可能導(dǎo)致煤粉氣流直接沖到對(duì)面的爐墻上引起結(jié)渣。而當(dāng)一次風(fēng)速過(guò)低時(shí)，會(huì)使煤粉氣流的剛性減弱，使其出現(xiàn)彎曲變形、偏斜貼墻、擾動(dòng)不強(qiáng)、燃燒緩慢等現(xiàn)象，這會(huì)在一定程度上降低加熱速度，從而使著火發(fā)生延遲。除此以外，一次風(fēng)速過(guò)低還會(huì)導(dǎo)致煤粉發(fā)生分層的現(xiàn)象，從而引發(fā)煤粉沉積、堵管現(xiàn)象，這些現(xiàn)象不利于鍋爐的燃燒，還會(huì)對(duì)鍋爐的燃燒穩(wěn)定性造成一定的影響，同時(shí)也會(huì)更容易出現(xiàn)結(jié)渣現(xiàn)象。

因而相關(guān)人員要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)需要降低一次風(fēng)速時(shí)，要在降低風(fēng)速的同時(shí)增加周界風(fēng)，這樣才能在一定程度上提高一次風(fēng)的剛性，而只有一次風(fēng)的剛性得到加強(qiáng)，才能避免煤粉結(jié)渣的情況發(fā)生，同時(shí)也會(huì)減少燃燒過(guò)程中起噴口的情況。

總結(jié)

本文首先對(duì)焚燒控制的概念進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述，介紹了焚燒控制的基本情況;其次向讀者介紹了焚燒鍋爐的工作原理，焚燒鍋爐通過(guò)添加煤炭等燃燒材料讓其進(jìn)行劇烈燃燒，使其產(chǎn)生化學(xué)能并轉(zhuǎn)化為熱能或動(dòng)能，從而改善達(dá)到改善環(huán)境的目的;最后探討了垃圾焚燒電廠中鍋爐燃燒的具體調(diào)整措施，通過(guò)對(duì)切圓直徑的大小進(jìn)行分析與調(diào)整、通過(guò)對(duì)一次風(fēng)溫進(jìn)行分析與調(diào)整、通過(guò)對(duì)一次風(fēng)量進(jìn)行分析與調(diào)整、通過(guò)對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行分析與調(diào)整來(lái)改善垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒的情況。

參考文獻(xiàn)

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