垃圾能源化技術主要包括氣化法,熱解法和焚燒法等,其中焚燒法具有處理量大,處理速度快,工藝簡單,減容,減量,滅菌效果好,能將垃圾中的化學能轉化為電能的優(yōu)點,近年來得到了快速發(fā)展,而焚燒爐穩(wěn)定運行,垃圾完全燃燒是控制污染物產(chǎn)生,提高企業(yè)經(jīng)濟運行的關鍵,由于城市生活垃圾未分類收集,垃圾組分變化大,致使焚燒爐穩(wěn)定運行難度増大,甚至影響污染物排放,嚴重影響企業(yè)的社會形象和經(jīng)濟效益。
垃圾焚燒爐內(nèi)發(fā)生斷火的情況分為兩種:一是輕微斷火,發(fā)生這種情況時爐溫下降約60℃~100℃,當火床到位后爐溫又回升到正常,二是動物焚燒爐嚴重斷火,爐溫下降幅度大,下降大于100℃,甚至火焰只在上爐排,下爐排上的垃圾只有零星的著火點。
輕微斷火的原因:一是垃圾的濕基低位熱值(效熱值)有較小的變化,二是垃圾熱值正常,著火情況也好,但爐排停止時間設置不宜,過長且未及時調(diào)整而導致火床偏短,致使垃圾進料后,新料著火慢,爐溫下降。
嚴重斷火的原因分析如下:。
(1)垃圾的有效熱值變化較大,垃圾坑底部的垃圾處于滲濾液浸泡中,垃圾坑頂部的垃圾發(fā)酵欠佳,滲濾液未滲出,垃圾的含水率均高,導致垃圾的有效熱值低,著火緩慢。
(2)火床嚴重偏短,致使新垃圾焚燒爐入爐的垃圾將上爐排的火焰壓滅或者新垃圾根本就不能及時著火,隨著爐排的運動,若上爐排中大量未著火的垃圾被順推至下爐排著火處,阻斷了垃圾燃燒過程的傳熱傳質(zhì),導致下爐排中已著火垃圾周圍氧含量急劇降低,并伴隨著溫度急劇下降,火焰極易熄滅。
焚燒爐的燃燒狀況是系統(tǒng)安全,穩(wěn)定,經(jīng)濟運行的重要保證,廢物脫水,發(fā)酵,攪拌后,垃圾進入焚燒爐,經(jīng)過干燥,燃燒和燃燒三個階段,廢氣中的有機氣體和揮發(fā)性氣體在高溫下完全燃燒,形成二氧化碳氣體并釋放熱量。
然而,在實際燃燒過程中,由于垃圾熱值不穩(wěn)定,小型焚燒爐焚燒爐的燃燒條件發(fā)生變化,不可能達到預期的效果,導致燃燒不完全,嚴重時,會產(chǎn)生大量的黑煙,有毒有害氣體,焚燒爐的爐渣中還含有有機可燃物。
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,這里所說的焚燒溫度是指一燃室(燃燒區(qū))垃圾焚燒所能達到的最高溫度,一般來說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850~1100℃。
生活垃圾的熱值越高,可達到的焚燒溫度越高,則越有利于生活垃圾的焚燒,同時,溫度與停留時間是一對相關因子,在較高的溫度下適當縮短停留時間,亦可維持較好的焚燒效果。
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