垃圾处理—机械炉排炉

垃圾发电厂主要系统组成部分及常用工艺流程摘要：介绍了我国垃圾焚烧发电厂主要系统的组成部分及常用工艺流程。

垃圾焚烧发电厂大多采用机械炉排炉焚烧垃圾,利用余热锅炉提高热量利用率,根据余热锅炉蒸汽参数选择汽轮机型号,同时配套烟气净化系统、循环冷却塔系统,厂内配有与机组配套的垃圾贮存库(坑),垃圾渗滤液处理系统等。

垃圾发电既减少了生活垃圾对社会发展、居民生活带来的危害,又产生了电能,解决了部分地区能源紧张的问题。

垃圾是人们在生产和生活中产生的各种废弃物，数量庞大，组成成分复杂，且具有污染性、资源性和社会性。

目前，我国处理垃圾的方式有卫生填埋处理，高温堆肥处理和焚烧处理。

焚烧处理是利用热能回收与利用装置将垃圾重新利用起来，既能快速高效地处理，还能创造一部分可利用能源。

垃圾发电厂通过垃圾的焚烧，一方面减少了生活垃圾对社会发展、居民生活带来的危害，另一方面产生了电能，解决了部分地区能源紧张的问题。

我国垃圾焚烧发电厂大多采用机械炉排炉+凝汽式(或抽凝式)汽轮发电机组，同时配套烟气净化系统、循环冷却塔系统，厂内配有与机组配套的垃圾贮存库(坑)，垃圾渗滤液处理系统等。

1 焚烧炉排炉建设部、国家环境保护总局、科技部联合发文“建城[2000]120号”《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》第6.2条中规定：“垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其他炉型的焚烧炉。

禁止使用不能达到控制标准的焚烧炉。

”可见相对于流化床垃圾焚烧炉，机械炉排炉更得到国家产业政策的支持。

炉排炉进料口较宽，由于我国至今未全面实施垃圾分类，采用炉排炉无需对垃圾分选和破碎;采用层燃方式，烟气净化系统进口粉尘浓度低，降低了烟气净化系统和飞灰处理费用，东南沿海地区煤碳资源缺乏，煤价较贵，因此，目前使用机械式炉排炉燃烧技术更为广泛。

机械炉排为燃烧过程中的核心设备。

燃烧过程可分为3个阶段：垃圾干燥脱水、烘烤着火;高温燃烧;燃尽排渣。

已经燃烧的垃圾可以通过炉排的往复运动，在翻转和搅动的过程中，会引燃处于底部的垃圾，连续的翻转和搅动的过程中可以松动垃圾层、加强透气性，有利于垃圾的干燥、着火、燃烧和燃尽。

垃圾焚烧发电厂焚烧炉机械炉排安装过程质量控制摘要：垃圾发电系统机械炉排焚烧炉设备安装控制对垃圾焚烧发电技术应用至关重要，当下生活垃圾处理方式大多数都运用机械炉排焚烧技术，改变传统的集中填埋方式，促进垃圾发电技术的有效应用。

为了使垃圾焚烧发电厂机械炉排焚烧炉的功能能够在实际中发挥其应有的价值和效果，相关工作人员是要加强对整个安装过程的重视程度，明确安装要点，从而保证整个安装质量能够得到有效的提升。

关键词：垃圾发电系统；机械炉排焚烧炉；设备安装；质量控制引言在垃圾焚烧发电厂机械炉排炉安装过程中，相关人员需要结合机械炉排炉的基本特点进行日常工作，对生活垃圾做好处理。

有些垃圾包含各种复杂的组件。

在焚烧过程中，如果炉膛温度过高，长期焚烧会破坏炉排、炉壁，增加氮氧化物含量等[1]。

但是，如果炉膛温度过低，一些垃圾可能不会完全燃烧，无法完全分解二恶英，并增加有害气体的排放。

对垃圾焚烧炉类型的选择和安装提出了严格的要求，也是保证垃圾有效燃烧、减少污染物排放的依据。

一般来说，逆推/逆推往复炉在垃圾焚烧中应用更广泛，具有更多的优势。

一、垃圾处理现状分析中国每年生产大量的垃圾，而各种垃圾的处理已成为一个难题。

在提出垃圾分类的概念后，虽然部分可回收垃圾被回收，但可回收垃圾的重复回收利用效果并不理想。

许多外国发达国家在垃圾处理中都采用了焚烧发电技术。

近年来，我国在垃圾焚烧方面取得了重大突破，许多地区正在开展生活垃圾焚烧项目的建设。

数据报告显示，焚烧处理后的垃圾量较原垃圾量减少85% -90%，废渣重量较原垃圾重量减少70% -80%，即垃圾焚烧处理可减少垃圾量和重量，部分焚烧废渣可用于工程建设。

当然，垃圾焚烧技术需要大量投入应用，垃圾焚烧也会产生各种粉尘和粉末，其中含有一定的毒素[2]。

目前垃圾焚烧后的烟气污染物主要包括三类，硫化合物、氟化氢、氮氧化合物、氯化氢等酸性气体，其中以氯化氢为主；第二类为有机污染物，多氯二苯并二噁英、多氯二苯并呋喃等；第三类为颗粒物与重金属，比如镁元素、锌元素等，部分元素可对人体健康产生影响。

机械炉排炉机械炉排炉是以机械式的炉排块构成炉床，靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。

正常运行时，炉温维持在850℃～950℃，垃圾进入炉内与热空气接触、升温、干燥、着火、燃烬。

一般情况下，燃烧发出的热量可以维持炉温，垃圾热值偏低的情况下，需要喷入燃料油作为辅助燃料。

机械炉排炉是目前世界上技术成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉，在欧美等国家得到广泛使用，单台最大处理量已经达到1200t/d。

炉排炉的优点：▪单台炉的处理量大，国内目前已有800t/d的焚烧炉在运行。

▪垃圾在炉内分布均匀，料层稳定，燃烧完全。

运行时可视炉内垃圾焚烧状况调整。

▪可调节炉排转速，控制垃圾在炉内的停留时间，使其燃烬。

▪由于鼓风机压头小，风机所需功率小，故动力消耗少。

▪因为垃圾在炉排上燃烧，而且不掺燃煤，所以烟气中粉尘含量低，减轻了除尘器的负担，降低了运行成本。

▪炉排炉具有进料口宽，适合我国的生活垃圾分类收集规范化程度差的特点，无需对垃圾分选和破碎；采用层燃方式，烟气净化系统进口粉尘浓度低，降低了烟气净化系统和飞灰处理费用；一般情况下，无需添加辅助燃料即可维持燃烧温度850℃2秒以上。

炉排炉的缺点：▪由于活动炉排和固定炉排等关键部件由耐热合金钢制造，所以设备造价较高。

▪由于燃烧速度慢，炉床的负荷小，所以炉子的体积较大，厂房面积增大。

同时炉体散热损失增加。

机械炉排炉早期在煤的燃烧中得到广泛应用，后期在垃圾的焚烧历程中发展成为技术最成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉。

机械炉排炉炉排一般分为干燥段、燃烧段和燃烬段等。

生活垃圾直接接触在炉排上，同时靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。

正常运行时，垃圾进入炉内各分区与热空气接触并依次历经升干燥、挥发、燃烧、燃烬等各个阶段。

炉膛温度维持在850℃～950℃，一般情况下，燃烧发出的热量可以维持炉温。

机械炉排炉的关键设备是焚烧炉排，各种炉排炉的最大区别也在于炉排的结构型式和运动方式，国内几种应用最广的型式有：逆推式炉排炉、顺推式炉排炉及往复翻动式炉排炉等。

进口机械炉排炉介绍机械炉排炉是以机械式的炉排块构成炉床，靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。

正常运行时，炉温维持在850℃～950℃，垃圾进入炉内与热空气接触、升温、干燥、着火、燃烬。

一般情况下，燃烧发出的热量可以维持炉温，垃圾热值偏低的情况下，需要喷入燃料油作为辅助燃料。

机械炉排炉是目前世界上技术成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉，在欧美等国家得到广泛使用，单台最大处理量已经达到1200t/d。

炉排炉的优点：▪单台炉的处理量大，国内目前已有800t/d的焚烧炉在运行。

▪垃圾在炉内分布均匀，料层稳定，燃烧完全。

运行时可视炉内垃圾焚烧状况调整。

▪可调节炉排转速，控制垃圾在炉内的停留时间，使其燃烬。

▪由于鼓风机压头小，风机所需功率小，故动力消耗少。

▪因为垃圾在炉排上燃烧，而且不掺燃煤，所以烟气中粉尘含量低，减轻了除尘器的负担，降低了运行成本。

▪炉排炉具有进料口宽，适合我国的生活垃圾分类收集规范化程度差的特点，无需对垃圾分选和破碎；采用层燃方式，烟气净化系统进口粉尘浓度低，降低了烟气净化系统和飞灰处理费用；一般情况下，无需添加辅助燃料即可维持燃烧温度850℃2秒以上。

炉排炉的缺点：▪由于活动炉排和固定炉排等关键部件由耐热合金钢制造，所以设备造价较高。

由于燃烧速度慢，炉床的负荷小，所以炉子的体积较大，厂房面积增大。

同时炉体散热损失增加。

机械炉排炉早期在煤的燃烧中得到广泛应用，后期在垃圾的焚烧历程中发展成为技术最成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉。

机械炉排炉炉排一般分为干燥段、燃烧段和燃烬段等。

生活垃圾直接接触在炉排上，同时靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。

正常运行时，垃圾进入炉内各分区与热空气接触并依次历经升干燥、挥发、燃烧、燃烬等各个阶段。

炉膛温度维持在850℃～950℃，一般情况下，燃烧发出的热量可以维持炉温。

机械炉排炉的关键设备是焚烧炉排，各种炉排炉的最大区别也在于炉排的结构型式和运动方式，国内几种应用最广的型式有：逆推式炉排炉、顺推式炉排炉及往复翻动式炉排炉等。

垃圾焚烧炉排系统的详细介绍众所周知，炉排系统是炉排式垃圾焚烧炉中最核心的部分。

它对整体工艺路线、焚烧效果、工程造价、经济效益等，都起至关重要的作用。

为结合工程设计需要，重点掌握垃圾焚烧炉排技术特点，为后续工程设计作技术储备。

本文将简单介绍几种炉排的特点。

1 垃圾焚烧炉排的特点垃圾焚烧炉排主要由往复移动部件组成。

垃圾经由给料装置推送至炉排上，在炉内高温加热，使得部分垃圾得以干燥，另经炉排的运动将垃圾往前推送。

同时将垃圾层松化，均匀地将燃料（垃圾）逐步经过烘干、着火、燃烧和燃尽等各个阶段，使其完全燃烧。

机械炉排式焚烧炉有多种炉排形式，目前应用的主要有逆推型炉排、顺推型炉排、滚筒型炉排等；其主要功能都是炉排作往复的机械运动，从而带动生活垃圾的移动和翻转。

目前国内外主要应用的机械炉排式焚烧炉有德国的马丁炉排炉技术、日本的日立造船炉排炉技术等，这些技术在其核心的炉排部分有不同的结构形式和特点。

2 国内外垃圾焚烧炉排的技术特点2.1二段往复式炉排杭锅已形成150-500t/d的全系列炉排垃圾焚烧炉产品，引入德国马丁炉炉排技术并其自主研发的二段往复式生活垃圾焚烧炉（炉排炉）是国家“863计划”课题的核心成果，并荣获国家发明专利证书、国家环保产品认证证书等多项荣誉。

该技术已应用于江苏太仓垃圾发电厂、宜兴垃圾发电厂等项目。

二段往复式炉排如图1所示。

二段式往复式炉排产品的特点有：（1）逆推炉排和顺推炉排相结合使垃圾燃烧更可靠、更安全；（2）逆推炉排和顺推炉排之间设置台阶，松散垃圾团块便于充分燃烧；（3）逆推炉排末端设置了料层调节装置，特别适合焚烧处理物理成分波动较大的生活垃圾；（4）炉排片头部采用凸台设计有利于充分破碎垃圾；（5）相对独立分隔设计的炉排方式。

2.2 VONROLL炉排上海康恒公司从日立造船引入VONROLL垃圾焚烧炉排技术。

VONROLL 技术在全世界有四百多个垃圾焚烧厂的业绩，每天处理142，848吨垃圾，单炉最大规模达920吨/天（荷兰）。

浅谈生活垃圾焚烧机械炉排技术一、前言随着中国城镇化水平和人民生活水平的提高，生活垃圾的产生量逐年增大，大有“垃圾围城”之势。

最能体现“三化”原则的生活垃圾焚烧技术在我国的应用越来越广泛。

目前国内外应用较多的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉等四类。

其中机械炉排焚烧炉技术成熟，操作方便，经济性高，设备使用寿命长，运行稳定可靠维护方便，在国内有较大应用。

同时，国家建设部、国家环保总局、科技部发布的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》指出：“目前垃圾焚烧宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其它炉型的焚烧炉”。

目前国内采用的机械炉排技术主要有进口技术、引进技术及国产化。

二、进口炉排技术1德国马丁排炉德国马丁公司SITY2000型系列垃圾焚烧炉是逆推式机械焚烧炉，其炉排向下与水平面成24°倾角，炉排上的垃圾通过可动炉排片的逆向运动而得到充分的搅动、混合及滚动。

燃料与炉排之间有相对运动，相對于发热值较低的生活垃圾更易着火和燃烧完全，其燃烧过程有明显的区域性，各区域的分界面基本与炉排垂直。

生活垃圾热值适应范围较广，即使垃圾平均低位热值4000KJ/kg及垃圾处理量满负荷的情况下，也无需添加辅助燃料，仍可保证燃烧稳定，确保燃烧室出口温度维持在850℃以上，烟气在此区域停留时间大于2秒，保证了二噁英的分解。

2三菱重工马丁炉排三菱重工（MHI）已有100多年的历史，从1964年以来从事垃圾焚烧厂的建设工程。

三菱重工在七十年代引进德国马丁公司的技术以后，经过不断的技术创新与完善，成功的将三菱马丁式垃圾焚烧成套技术与设备适用于亚洲。

三菱—马丁炉排的特点为逆推往复式运动炉排，由固定炉排和活动炉排交替安装而成，炉排运动方向与垃圾运动方向相反，其特点是：燃烧空气从炉底部送入并从炉排块的缝隙中吹出，对炉排有良好的冷却作用；每个炉排推动时均能做到与四周的炉排呈相对运动，可将粘结在炉排通风口上的一些低熔点物质吹走，保持良好的通风条件；由于逆向推动可相应延长垃圾在炉内的停留时间，在处理能力相同的情况下，炉排面积可以小于顺推炉排；燃烧空气采用蒸汽加热到200℃，当垃圾热值低于设计热值时，也可采用加热燃烧器来加热空气。

关于生活垃圾焚烧发电焚烧炉的选型总结从专业技术角度对生活垃圾焚烧发电项目中的焚烧炉选型工作做一次全面总结：垃圾的焚烧过程，本质上是质量传递、热传递、动量传递、化学反应、结构变化等物理化学反应综合在一起的一个复杂过程。

从固体燃料燃烧理论的角度分析，固体燃料燃烧可定性的分为预热、水份蒸发、升温、挥发物析出、着火和固定碳燃烧等过程。

伴随这些过程的开始、发展、结束、交替，垃圾先吸取热量，温度上升，失去水份，局部分解析出可燃成份，然后着火燃烧，放出热量。

直到燃烬冷却。

垃圾的质量随着焚烧过程逐步减少，直到残留灰渣。

垃圾焚烧的影响主要有停留时间、燃烧温度、湍流度和过量空气系数。

其中停留时间、燃烧温度、湍流度，通常被称为“三T（即time、temperature、turbulence）”要素。

垃圾在焚烧过程中要求适宜的燃烧温度。

燃烧温度过低，会使垃圾燃烧不完全；二恶英分解温度要求不低于850摄氏度。

燃烧温度愈高，反应速度愈快，垃圾在焚烧炉内的停留时间则可以缩短，但过高的燃烧温度会加快焚烧炉的内壁和炉内机械结构的腐蚀速度，会使灰渣熔结，影响炉壁的使用寿命及炉内机械的运行。

此外，还会促成氮氧化物的生成。

所以燃烧温度不宜过高。

焚烧炉是垃圾焚烧处理工艺中的核心设备，它对整体工艺路线、焚烧效果、工程造价、经济效益等，都起至关重要的作用。

为此，在焚烧炉型选择上，务必十分慎重。

目前国内外应用较多、技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉等四类。

1、机械炉排炉机械炉排炉采用层状燃烧技术，具有对垃圾的预处理要求不高，对垃圾热值适应范围广，运行及维护简便等优点。

是目前世界上技术成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉。

在欧美等国家得到广泛使用，单台处理量最大可以达1200t/d。

机械式炉排炉是以机械式的炉排块构成炉床，靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。

垃圾在炉排上通常经过三个区段：预热干燥段、燃烧段和燃烬段。

垃圾焚烧发电炉排炉工艺设计参数计算方法所属行业：固废处理关键词：垃圾焚烧发电炉排炉焚烧炉近年来，我生活垃圾焚烧发电取得了快速发展，成为重要的垃圾处理方式生活垃圾焚烧发电是利用焚烧炉对垃圾中可燃物质进行焚烧处理，通过高温焚烧后消除垃圾中大量的有害物质，达到无害化、减量化的目的，同时利用回收到的热能进行供热、供电，达到资源化。

垃圾焚烧发电系统中关键是焚烧炉型，目前国内应用的有两种，一是进口的炉排炉，另一种是国内自主开辟的循环流化床炉。

本文针对国外先进的炉排炉的工艺设计参数计算方法进行汇总说明，希翼能为垃圾焚烧发电厂提供参考。

一、待处理生活垃圾的性质1、待处理生活垃圾主要组成成份表1、待处理生活垃圾的性质表2、待处理生活垃圾可燃物的元素（应用基）% 表3、要求设计主要参数3、根据垃圾元素成份计算垃圾高位热值二、处理垃圾的规模及能力焚烧炉3台：每台炉日处理垃圾350t；处理垃圾量：1000t/24h=41.67(t/h)；炉系数：(8760-8000)/8000=0.095；实际每小时处理生产能力：41.67*(1+0.095)=45.6(t/h)；全年处理量:45.6*8000=36.5*104t；故：每台炉每小时处理垃圾量：350/24*1.05=15.3 (t/h)。

三、设计参数计算已知设计中焚烧炉长度L=75.5米，宽D=18.5米，取垃圾仓内壁与炉长度对齐，T=5d，垃圾的堆积密度取0.35t/m3。

求:mmi m：v=an甜：v—關 g ：a—龍系凱普通为L275 ,考虐到国于垃购停在孔角点车性制馳程度以及有或者量的教知翎醜飼利用的有藉积小于几何容牝T—誠时间,d ；雌韻出齢贓律貝『它眦区及季节脸化；V=a*M.2*5M0OO/O35=17142.86(m3).故：帔価铜设计取8000 (扁｝垃圾仓的深度为 Hm, Hm=L*D/V=18000/75.5*18.5=12.88 (m)故：垃圾池全封闭结构，长75.5米，宽18.5米，总深度以6米卸料平台为基准负13米。