廢棄物焚燒爐

1、焚燒爐一、焚燒爐類型概述 焚燒爐的結(jié)構(gòu)型式與廢物的種類、性質(zhì)和燃燒形態(tài)等因素有關(guān)。不同的焚燒方式有相應(yīng)的焚燒爐與之相配合。通常根據(jù)所處理廢物對(duì)環(huán)境和人體健康的危害大小，以及所要求的處理程度，將焚燒爐分為城市垃圾焚燒爐、一般工業(yè)廢物焚燒爐和危險(xiǎn)廢物焚燒爐三種類型。不過(guò)，更能反應(yīng)焚燒爐結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法，是按照處理廢物的形態(tài)，將其分為液體廢物焚燒爐、氣體廢物焚燒爐和固體廢物焚燒爐三種類型。 液體廢物焚燒爐的結(jié)構(gòu)由廢液的種類、性質(zhì)和所采用的廢液噴嘴的型式來(lái)決定。爐型有立式圓筒爐、臥式圓筒爐、箱式爐、回轉(zhuǎn)窯等。一般按照采用的噴嘴型式和爐型進(jìn)行分類，如液體噴射立式焚燒爐、轉(zhuǎn)杯式噴霧臥式圓筒焚燒爐等。 氣

2、體廢物焚燒爐相當(dāng)于一個(gè)用氣體燃料燃燒的爐子或固體廢物焚燒爐的二次燃燒室，其構(gòu)造及分類與液體廢物焚燒爐相似。固體廢物焚燒爐種類繁多，主要有爐排型焚燒爐、爐床型焚燒爐和沸騰流化床焚燒爐三種類型。但每一種類型的爐子又視其具體的結(jié)構(gòu)又有不同的型式，具體分為以下幾種類型。(一)爐排型焚燒爐 將廢物置于爐排上進(jìn)行焚燒的爐子稱為爐排型焚燒爐。 1固定爐排焚燒爐 固定爐排焚燒爐只能手工操作、間歇運(yùn)行，勞動(dòng)條件差、效率低，撥料不充分時(shí)會(huì)焚燒不徹底。最簡(jiǎn)單的是水平固定爐排焚燒爐。廢物從爐子上部投入后經(jīng)人工扒平，使物料均勻鋪在爐排上，爐排下部的灰坑兼作通風(fēng)室，由出灰門(mén)處靠自然通風(fēng)送人燃燒空氣，也可采用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)。

3、為了使廢物焚燒完全，在焚燒過(guò)程中，需對(duì)料層進(jìn)行翻動(dòng)，燃盡的灰渣落在爐排下面的灰坑，人工扒出，勞動(dòng)條件和操作穩(wěn)定性差，爐溫不易控制，因此對(duì)廢物量較大及難于燃燒的固體廢物是不適用的。它只適用于焚燒少量的如廢紙屑、木屑及纖維素等易燃性廢物。 傾斜式固定爐排焚燒爐的基本原理同前，只是爐排布置成傾斜式，有的傾斜爐排后仍有水平爐排，這樣增加一段傾斜段可有一個(gè)干燥段以適應(yīng)含水量較大的固體廢物的焚燒。此種爐型仍只能用于小型易燃的固體廢物焚燒。 2活動(dòng)爐排焚燒爐 活動(dòng)爐排焚燒爐即為機(jī)械爐排焚燒爐。爐排是活動(dòng)爐排焚燒爐的心臟部分，其性能直接影響垃圾的焚燒處理效果，可使焚燒操作自動(dòng)化、連續(xù)化。按爐排構(gòu)造不同可分為鏈

4、條式、階梯往復(fù)式、多段滾動(dòng)式焚燒爐等。我國(guó)目前制造的大部分中小型垃圾焚燒爐為鏈條爐和階梯往復(fù)式爐排焚燒爐，功能較差。大部分功能較好的機(jī)械爐排均為專利爐排。 (二)爐床式焚燒爐 爐床式焚燒爐采用爐床盛料，燃燒在爐床上物料表面進(jìn)行，適宜于處理顆粒小或粉狀固體廢物以及泥漿狀廢物，分為固定爐床和活動(dòng)爐床兩大類。 1固定爐床焚燒爐 最簡(jiǎn)單的爐床式焚燒爐是水平固定爐床焚燒爐，其爐床與燃燒室構(gòu)成一整體，爐床為水平或略呈傾斜，燃燒室與爐床成為一體。廢物的加料、攪拌及出灰均為手工操作，勞動(dòng)條件差，且為間歇式操作，故不適用于大量廢物的處理。固定爐床焚燒爐適用于蒸發(fā)燃燒形態(tài)的固體廢物，例如塑料、油脂殘?jiān)龋坏贿m用

5、于橡膠、焦油、瀝青、廢活性炭等以表面燃燒形態(tài)燃燒的廢物。處理能力由爐床面積大小決定。 傾斜式固定爐床焚燒爐的爐床作成傾斜式，便于投料、出灰，并使在傾斜床上的物料一邊下滑一邊燃燒，改善了焚燒條件。與水平爐床相同，該型焚燒爐的燃燒室與爐床成為一體。這種焚燒爐的投料、出料操作基本上是間歇式的。但如固體廢物焚燒后灰分很少，并設(shè)有較大的貯灰坑，或有連續(xù)出灰機(jī)和連續(xù)加料裝置，亦可使焚燒作業(yè)成為連續(xù)操作。 2活動(dòng)床焚燒爐 活動(dòng)床焚燒爐的爐床是可動(dòng)的，可使廢物在爐床上松散和移動(dòng)，以改善焚燒條件，進(jìn)行自動(dòng)加料和出灰操作。這種類型的焚燒爐有轉(zhuǎn)盤(pán)式爐床、隧道回轉(zhuǎn)式爐床和回轉(zhuǎn)式爐床(即旋轉(zhuǎn)窯)三種。應(yīng)用最多的是旋轉(zhuǎn)窯

6、焚燒爐。(三)流化床焚燒爐 這是一種近年發(fā)展起來(lái)的高效焚燒爐，利用爐底分布板吹出的熱風(fēng)將廢物懸浮起呈沸騰狀進(jìn)行燃燒。一般常采用中間媒體即載體(砂子)進(jìn)行流化，再將廢物加入到流化床中與高溫的砂子接觸、傳熱進(jìn)行燃燒。按照有無(wú)流化媒體(載體)及流化狀態(tài)進(jìn)行分類。二、多室焚燒爐 多室焚燒爐是有多個(gè)燃燒室的焚燒爐，可使廢物的燃燒過(guò)程分為兩步進(jìn)行：首先是引燃室中廢物的初級(jí)燃燒(或稱固體燃燒)過(guò)程，接著是二級(jí)燃燒(或稱氣相燃燒)過(guò)程。二級(jí)燃燒區(qū)域由兩部分組成，一個(gè)是下行煙道(或混合室)，另一個(gè)為上行的擴(kuò)大室(或燃燒室)。 兩步多燃燒室焚燒過(guò)程在引燃室中開(kāi)始，包括了固體廢物的干燥、引燃和燃燒。在燃燒進(jìn)行過(guò)程中

7、，當(dāng)燃料從引燃室迪止迎接引燃室與混合室之間的火焰口時(shí)，蒸發(fā)掉了其中的水分和揮發(fā)成分并被部分氧化。廢物的揮發(fā)組分和燃燒產(chǎn)物從火焰口向下通過(guò)混合室，在混合室內(nèi)，同時(shí)引入二次空氣。足夠的溫度與加入的空氣相結(jié)合引起了第二階段的燃燒過(guò)程，必要時(shí)還可通過(guò)混合室或二級(jí)燃燒噴嘴助燃。由于限制流動(dòng)范圍并突然改變流動(dòng)方向而引起的紊流混合作用也增進(jìn)了氣相反應(yīng)。氣體通過(guò)由混合室到最后燃燒室的隔墻口時(shí)，在可燃成分的蒸發(fā)和最后氧化的同時(shí)，氣體又經(jīng)歷了一次方向的改變。飛灰和其他的固體顆粒物由于與爐壁相碰撞和單純的沉降作用而被收集在燃燒室中，使由一燃室排出煙氣中的未燃盡氣體燃燒產(chǎn)物和氣載可燃固體得以充分燃燒。 現(xiàn)代多室焚燒爐

8、的結(jié)構(gòu)有兩種基本的類型，按其布局不同而命名：一類是氣體的回流所通過(guò)的各室呈“U”型布局，稱為曲徑式；另一類各室按直線排列，稱為同軸式。 (一)曲徑式多室焚燒爐 典型的曲徑式多室焚燒爐內(nèi)部有多個(gè)導(dǎo)流板，結(jié)構(gòu)緊湊。導(dǎo)流板所處位置能使燃燒氣體在水平和垂直方向上作90度的轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。在每次煙氣氣流方向變化時(shí)，均有灰塵從煙氣流中掉出。一燃室內(nèi)爐排位置較高，收集灰渣的灰坑較深。 一次空氣和二次空氣分別從一燃室爐排的下方和上方，通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)，以控制的風(fēng)量進(jìn)入爐內(nèi)。輔助燃料氣體通過(guò)火焰口進(jìn)入二燃室，或者進(jìn)入二燃室前的一個(gè)較小的混合室?；鹧婵趯?shí)際上是一個(gè)把一燃室和二燃室分隔開(kāi)來(lái)的跨接墻上方的孔穴。當(dāng)有混合室時(shí)，二燃

9、室單獨(dú)設(shè)進(jìn)風(fēng)口。一燃室和二燃室均設(shè)有燃燒器，可加入輔助燃料。如果廢物在點(diǎn)燃后爐溫可增高到維持廢物不斷自燃的程度，則一燃室不再需要加入輔助燃料。而二燃室則通常需要不斷添加輔助燃料。 一燃室是固體廢物燃燒室，二燃室為氣相燃燒室。由一燃室至二燃室需經(jīng)過(guò)火焰口及混合室，形成燃燒帶。廢物進(jìn)入一燃室，投在固定爐排上，經(jīng)干燥、著火而燃燒。在燃燒時(shí)，揮發(fā)分及水分揮發(fā)通過(guò)燃燒室部分氧化。其余部分隨氣流通過(guò)火焰口向下流經(jīng)混合室與二次空氣混合，因?yàn)榛旌鲜沂箽饬髁鲃?dòng)區(qū)域受到限制和突然改變流向而產(chǎn)生湍流，促使混合均勻并產(chǎn)生氣相反應(yīng)。膨脹的氣體受到簾墻阻擋使氣流改變方向，經(jīng)過(guò)簾墻口從混合室到達(dá)最后的燃燒室，可燃組分被同軸

10、式多室氧化。飛灰和其他固體顆粒物質(zhì)受墻碰撞而沉落在燃燒室內(nèi)。因此，這種類型的焚燒爐排出煙氣中的顆粒物濃度相對(duì)較低。在許多情況下，即使沒(méi)有其他空氣污染控制設(shè)備，也能夠滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。多室焚燒爐的特點(diǎn)是適合采用小量多次間歇式投加、固態(tài)含揮發(fā)分高的廢物的焚燒，其適用范圍在103751kgh。 (二)同軸式多室焚燒爐 這種類型的焚燒爐比曲徑式多室焚燒爐大，燃燒空氣直接進(jìn)入焚燒爐，同時(shí)運(yùn)動(dòng)氣流只在垂直方向上變化。與曲頸式多室焚燒爐相同，氣流在此式焚燒爐內(nèi)的流動(dòng)方向變化和碰撞，使飛灰和其他固體顆粒物質(zhì)隨煙氣在二燃室混合均勻，能更有效地燃燒。處理量大于500kgh的焚燒爐通常配備自動(dòng)連續(xù)進(jìn)料和出灰設(shè)備。爐排可

11、用固定式或活動(dòng)式機(jī)械爐排。(三)特點(diǎn)及實(shí)用性 曲徑型多室焚燒爐的基本特點(diǎn)是： (1)燃燒室的布局使燃燒氣流在水平和垂直方向上都要轉(zhuǎn)過(guò)多個(gè)90度的彎； (2)氣體的回流允許初級(jí)和二級(jí)燃燒階段之間的墻壁共用； (3)混合室、火焰口和隔墻口的長(zhǎng)寬比為1：1至24：1； (4)火焰口下方的擋火墻的厚度是混合室和燃燒室大小的函數(shù)；這點(diǎn)使得在建造250kgh以上的焚燒爐時(shí)略顯笨重。 串聯(lián)型同軸多室焚燒爐的基本特點(diǎn)是： (1)燃燒氣體直接流過(guò)焚燒爐，僅在垂直方向上拐幾個(gè)90度彎； (2)由于運(yùn)行、維護(hù)或其他原因，要求將各室的空間相互分開(kāi)，這種串聯(lián)布局安裝簡(jiǎn)捷； (3)所有的孔口和室都能展寬至與焚燒爐相同的寬

12、度，火焰口、混合室和隔墻口通道截面的長(zhǎng)寬比為2：1到5：1。 多燃燒室焚燒爐因其結(jié)構(gòu)方面固有的特點(diǎn)，在運(yùn)行和應(yīng)用方面有所限制。例如：火焰口和混合室的比例決定了氣體速度應(yīng)處在合適的限度內(nèi)；要在整個(gè)火焰和混合室中維持合適的火焰分布；火焰要通過(guò)混合室進(jìn)入燃燒室，這同時(shí)也是引起這兩種焚燒爐運(yùn)行性能不同的基本因素。 由于曲徑型焚燒爐的立方體形狀以及外壁的長(zhǎng)度小，因此，當(dāng)其處于最佳尺寸范圍內(nèi)時(shí)，具有結(jié)構(gòu)緊湊和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)處理能力為25375kg/h時(shí)，其性能比相應(yīng)的串聯(lián)型焚燒爐更有效。在曲徑型焚燒爐的設(shè)計(jì)中有急轉(zhuǎn)彎，在尺寸小的情況下，孔口和燃燒室的截面接近方形，所以功能好。在處理能力大于500kg幾

13、的曲徑型焚燒爐中，氣流截面的增加，會(huì)減小混合室中有效系統(tǒng)，使得火焰的分布和穿透性不好，二次空氣的混合不良。 串聯(lián)型焚燒爐很適合大處理量運(yùn)行。在小型結(jié)構(gòu)時(shí)工作狀態(tài)不佳。較小的串聯(lián)型焚燒爐的二級(jí)燃燒比曲徑型效率略微高些。在處理量小于375kgh的小型串聯(lián)焚燒爐中，爐排短，使火焰不能布滿引火室，火焰沿隔墻的分布薄弱，這就有可能使煙氣從弱火多煙的爐排直接穿過(guò)焚燒爐，未經(jīng)充分地混合和二級(jí)燃燒就排出煙道。處理量大于375kgh的串聯(lián)型焚燒爐，爐排長(zhǎng)度足以在整個(gè)引火室的寬度上維持燃燒，因而在火焰口和混合室中，火焰分布良好。在較小型的串聯(lián)焚燒爐中，爐排短也會(huì)給維修帶來(lái)問(wèn)題。隔墻上一般沒(méi)有結(jié)構(gòu)支撐或托架，而且在

14、二次空氣通道處隔墻很薄，所以在清掃焚燒爐時(shí)要特別小心。串聯(lián)型焚燒爐的使用上限尚未確定。處理量小于1000kgh的焚燒爐，為了最大程度地發(fā)揮優(yōu)點(diǎn)，可以將其結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化。然而對(duì)于大處理量的焚燒爐來(lái)說(shuō)，因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、選材用料、爐排焚燒時(shí)的機(jī)械操作、引風(fēng)系統(tǒng)以及其他方面存在的問(wèn)題，必須對(duì)每一套具體設(shè)備進(jìn)行專門(mén)設(shè)計(jì)，因而不容易標(biāo)準(zhǔn)化。 當(dāng)處理能力為125500kgh時(shí)，無(wú)論哪種多室焚燒爐都沒(méi)有突出的優(yōu)點(diǎn)。在這個(gè)范圍內(nèi)，究竟選擇哪一種類型，由個(gè)人偏好、空間限制、垃圾的性質(zhì)和廢物裝爐條件等因素決定。 燃燒空氣需要量對(duì)這二種焚燒爐相同，大約為300的過(guò)?？諝饬俊＜s有一半所需燃燒空氣是由加料門(mén)和焚燒爐的其他地方

15、因泄漏而進(jìn)入焚燒爐，其余所需空氣量的分配為：70為從爐排進(jìn)入一燃室的二次空氣，10為由爐排下進(jìn)入的一次空氣，20進(jìn)入混合室或二燃室。 多室焚燒爐一般多用于處理固態(tài)廢物。對(duì)于可流動(dòng)的物料，諸如污泥、液體和氣體，則只有使用合適的燃燒噴嘴，才能在多室焚燒爐中焚燒處理。 多室焚燒爐通常是間歇進(jìn)料，常規(guī)使用推桿型送料系統(tǒng)。對(duì)于含有高揮發(fā)性物質(zhì)的廢料，需要經(jīng)常性地小批量間歇進(jìn)料。 三、機(jī)械爐排焚燒爐 機(jī)械爐排焚燒爐采用活動(dòng)式爐排，可使焚燒操作連續(xù)化、自動(dòng)化，是目前在處理城市垃圾中使用最為廣泛的焚燒爐，焚燒爐燃燒室內(nèi)放置有一系列機(jī)械爐排，通常按其功能分為干燥段、燃燒段和后燃燒段。垃圾由添料裝置進(jìn)入機(jī)械爐排焚

16、燒爐后，在機(jī)械式爐排的往復(fù)運(yùn)動(dòng)下，逐步被導(dǎo)人燃燒室內(nèi)爐排上，垃圾在由爐排下方送人的助燃空氣及爐排運(yùn)動(dòng)的機(jī)械力共同推動(dòng)及翻滾下，在向前運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中水分不斷蒸發(fā)，通常垃圾在被送落到水平燃燒爐排時(shí)被完全干燥并開(kāi)始點(diǎn)燃。燃燒爐排運(yùn)動(dòng)速度的選擇原則是應(yīng)保證垃圾在達(dá)到該爐排尾端時(shí)被完全燃盡成灰渣。從后燃燒段爐排上落下的灰渣進(jìn)入灰斗。產(chǎn)生的廢氣流上升而進(jìn)入二次燃燒室內(nèi)，與由爐排上方導(dǎo)人的助燃空氣充分?jǐn)嚢?、混合及完全燃燒后，廢氣被導(dǎo)人燃燒室上方的廢熱回收鍋爐進(jìn)行熱交換。機(jī)械爐排焚燒爐的一次燃燒室和二次燃燒室并無(wú)明顯可分的界限，垃圾燃燒產(chǎn)生的廢氣流在二燃室的停留時(shí)間，是指煙氣從最后的空氣噴口或燃燒器出口到換熱面

17、的停留時(shí)間。煙氣上升經(jīng)三個(gè)氣道后完全離開(kāi)燃燒室到達(dá)廢熱鍋爐表面的煙氣流向，以及煙氣在三個(gè)氣道中的溫度、流速分布及停留時(shí)間。 (一)燃燒室及爐排應(yīng)具備的機(jī)能 焚燒爐的燃燒室及機(jī)械爐排是機(jī)械爐排焚燒爐的心臟，燃燒室?guī)缀涡螤?即氣流模式)與爐排的構(gòu)造及性能，決定了焚燒爐的性能及垃圾焚燒處理效果。 為保證垃圾焚燒效率，燃燒室應(yīng)具備的條件和功能為： (1)有適當(dāng)?shù)臓t排面積，爐排面積過(guò)小時(shí)，火層厚度會(huì)增加，阻礙通風(fēng)，引起不完全燃燒； (2)燃燒室的形狀及氣流模式必須適合垃圾的種類及燃燒方式； (3)提供適當(dāng)?shù)娜紵郎囟?，為垃圾提供足夠的在爐體內(nèi)進(jìn)行干燥、燃燒及后燃燒的空間，使垃圾及可燃?xì)怏w有充分的停留時(shí)間而

18、完全燃燒； (4)有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，便于垃圾與空氣充分接觸，使燃燒后的廢氣能混合攪拌均勻； (5)結(jié)構(gòu)及材料應(yīng)耐高溫，耐腐蝕(如采用水墻或空冷磚墻)，能防止空氣或廢氣的泄漏； (6)具備有燃燒機(jī)，置于爐排上方左右側(cè)壁及爐排尾端上方，供開(kāi)機(jī)或加溫時(shí)使用。 為使垃圾在焚燒過(guò)程中其中的水氣易于蒸發(fā)，增加垃圾與氧氣接觸的機(jī)會(huì)、加速燃燒，以及控制空氣及燃燒氣體的流速及流向，使氣體均勻混合，需要使垃圾在爐排上具有良好的移動(dòng)及攪拌功能。爐排一般分為干燥段爐排、燃燒段爐排及后燃燒段爐排。 (二)爐排類型與構(gòu)造機(jī)械爐排類型很多，有鏈條式、階梯往復(fù)式、多段滾動(dòng)式和啟形爐排等。但除鏈條式、階梯往復(fù)式外，其他爐排均為專利

19、爐排。四、控氣式焚燒爐 (一)控氣式焚燒爐特點(diǎn) 控氣式焚燒爐的特點(diǎn)是由一個(gè)一燃室和一個(gè)二燃室兩部分組成，分兩段燃燒。操作過(guò)程中嚴(yán)格控制進(jìn)入一燃室和二燃室的空氣量。引入一燃室的助燃空氣量恰好夠用來(lái)滿足為燃燒提供熱量，典型值為理論助燃空氣量的70一80。貧氧條件下燃燒產(chǎn)生的含有易燃組分的裂解氣體在二燃室中燃燒，二燃室的設(shè)計(jì)為完全去除裂解氣中的有機(jī)物提供了足夠的停留時(shí)間。同一燃室一樣，嚴(yán)格控制量的氣體被引入二燃室。不過(guò)在富氧的情況下，140200的理想配比的氣體被引入以維持完全燃燒。與其他焚燒方式相比較，一燃室中焚燒廢物的氣體量小、速度低。氣體的低速和廢物的幾乎不湍流使得氣流帶走的顆粒物數(shù)量最少。完

20、全燃燒在二燃室中完成，產(chǎn)生的廢氣清潔且?guī)缀醪缓w粒物質(zhì)，如煙塵和煙灰。通常可以滿足排氣標(biāo)準(zhǔn)而不必使用附加的空氣凈化裝置，如滌氣器或袋濾器等。 溫度通常被用作控制一燃室和二燃室中的氣流的判據(jù)。在理想配比下，反應(yīng)溫度隨著氣量的增大而升高。提供的氣體越多，發(fā)生的燃燒反應(yīng)越多，就有更多的熱量被釋放出來(lái)，使溫度更高。因此，在供氣量少于完全氧化需氧量的一燃室，其運(yùn)行控制如下：溫度升高時(shí)減小進(jìn)氣量；溫度降低時(shí)增大進(jìn)氣量。二燃室是為完全焚燒設(shè)計(jì)的，其供氣量多于理想配比的供氣量。在理想配比的狀況下，可燃物質(zhì)會(huì)完全燃燒。過(guò)量的氣體會(huì)使裂解氣體熄滅，也就是說(shuō)，會(huì)降低尾氣的溫度。因此，二燃室的運(yùn)行控制如下：溫度升高，

21、增大進(jìn)氣量；溫度降低，減小進(jìn)氣量。 (二)模組式固定床焚燒爐 模組式固定床焚燒爐是先在工廠內(nèi)鑄造好，再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)組裝。焚燒爐包括兩個(gè)圓筒狀、內(nèi)敷耐火磚的碳鋼制成的燃燒室(圖4-4-24)，通常不設(shè)置昂貴而復(fù)雜的空氣污染控制系統(tǒng)，僅以粒狀污染物控制為主。主燃燒室內(nèi)成階梯形，每階梯間裝有輸送桿，每隔78min即往前推進(jìn)一次，便于廢物及灰渣的移動(dòng)。每個(gè)燃燒室至少裝置一個(gè)輔助燃燒器，以維持爐內(nèi)溫度。為了避免不完全燃燒氣體外泄，爐內(nèi)的壓力略低于爐外，主燃燒室底部裝有空氣導(dǎo)管，以吸取爐外的空氣。 早期的設(shè)計(jì)中，進(jìn)料通過(guò)堆高機(jī)或槽車舉升翻轉(zhuǎn)方式將廢物送到進(jìn)料斗；一燃室內(nèi)供風(fēng)量小，溫度在700左右，能使生垃圾熱

22、解，避免風(fēng)量過(guò)大將大量不完全燃燒的懸浮微粒帶人第二燃燒室中；在二燃室再以輔助燃油及超量助燃空氣將燃燒溫度提升到1000以上，以完全氧化不完全燃燒釣碳?xì)浠衔铩?主燃燒室內(nèi)的溫度(或燃燒速率) 的變化呈周期性，但順序控制進(jìn)料桿及輸送桿的移動(dòng)可以降低溫度上下的幅度。此外，將水蒸氣噴入主燃燒室內(nèi)，也可調(diào)節(jié)溫度的變化，同時(shí)減少一氧化碳的產(chǎn)生。由于溫度起伏不定，爐內(nèi)耐火磚經(jīng)常承受熱震，耐火材料必須經(jīng)常修補(bǔ)。 空氣控制式模組焚燒爐由于燃燒情況較缺氧式好，而且可以自動(dòng)連續(xù)進(jìn)料及排灰，廢熱亦可回收，產(chǎn)生蒸汽及熱水，已經(jīng)成為主要的小型廢物焚燒爐，普遍為一般學(xué)校、機(jī)關(guān)、醫(yī)院、工廠及小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用。適用于廢紙、城市垃

23、圾和醫(yī)療垃圾的處理，也可用于焚燒其他一般固體、液體及污泥廢物，但不十分適合危險(xiǎn)廢物焚燒使用。最大的缺點(diǎn)是，由于主燃燒室內(nèi)氧氣含量低于完全燃燒最低需求，燃燒溫度不高，且定時(shí)往前水平推移的半固定床對(duì)垃圾的攪拌能力不大，致使固體廢物難以完全燃盡，殘灰中含碳量較高。此種設(shè)計(jì)已不普遍，后期所發(fā)展的模組式焚燒爐亦有兩個(gè)燃燒室均采用超空氣系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)。一般設(shè)計(jì)中，為了降低排氣中粉塵含量，主燃燒室的過(guò)?？諝饬烤S持在2030左右，二次燃燒室內(nèi)過(guò)?？諝饬繛?00140，以確保氣體完全燃燒。主燃燒室內(nèi)的溫度控制于760980C之間，二次燃燒室的溫度約90011001E之間。人料方式上有用螺旋推進(jìn)器連續(xù)進(jìn)料，也有以推進(jìn)

24、臂配合進(jìn)料斗進(jìn)行批次進(jìn)料。出灰時(shí)可采用連續(xù)式出灰系統(tǒng)，以水封阻隔燃燒室與集灰坑。目前處理容量單爐在200td以下。 (三)螺旋式焚燒爐 螺旋式焚燒爐是由美國(guó)華盛頓州西雅圖的波音(Boeing)工程和建筑公司開(kāi)發(fā)的，一燃室包括圓柱形燃燒室的外殼、進(jìn)料裝置、出料裝置、強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)、集灰器和不等螺距的螺旋推進(jìn)器。由頂部的鋼制強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)送人的一次助燃空氣，經(jīng)過(guò)嵌在耐火材料中安裝成環(huán)形的管子通過(guò)耐火材料中的孔口進(jìn)入燃燒裝置。通過(guò)燃燒室殼內(nèi)不等距螺旋的旋轉(zhuǎn)輸送廢物。螺旋是由一個(gè)水冷軸管組成，并帶有一個(gè)個(gè)單獨(dú)的實(shí)心螺旋片，其后面有幾個(gè)用拉焊固定在軸上的螺旋狀耐熱金屬片。在火下方和火上方都供給燃燒空氣，分為

25、三個(gè)區(qū)(初級(jí)、第二級(jí)和第三級(jí))控制，以保證燃料連續(xù)通過(guò)燃燒室的過(guò)程中，更精確地調(diào)節(jié)空氣與燃料比。 二燃室是一個(gè)有雙層爐壁、由耐火磚襯里并垂直安裝著的圓柱體，通過(guò)殼體中的多個(gè)孔口強(qiáng)制通風(fēng)。還有一個(gè)貯灰器、一個(gè)沖洗槽和一個(gè)熱氣出口。 其特點(diǎn)是一燃室內(nèi)有一非等距螺旋推動(dòng)廢物在初級(jí)燃燒室內(nèi)移動(dòng)。經(jīng)過(guò)破碎的廢物(要求90小于20cm)以一定的控制速度進(jìn)入燃燒室，并由螺旋推進(jìn)器的第一個(gè)螺旋片推成一堆。然后廢物被螺旋推動(dòng)滾過(guò)燃燒室。在螺旋推動(dòng)廢物移動(dòng)時(shí)，也起到了攪拌物料的作用，從而使廢物物料最大限度地與注入燃燒室的空氣相接觸。當(dāng)物料經(jīng)過(guò)燃燒、體積減少時(shí)，推動(dòng)物料移動(dòng)的螺旋螺距也相應(yīng)地減小。廢物床的攪拌作用與

26、準(zhǔn)確控制注入空氣相結(jié)合，使一燃室在均勻的中等氣體溫度下運(yùn)行，廢物在不完全燃燒的情況下接近氣化。 燃燒室排出尾氣向上通過(guò)熱導(dǎo)管再向下進(jìn)入后燃燒室完全燃燒。后燃燒室中的旋風(fēng)氣流也能分離去除從燃燒室中帶走的大部分顆粒，注入后燃燒室的空氣可以將后燃燒室排出氣體的溫度控制在使灰分初始軟化的最低溫度以下的安全水平。 燃燒室和后燃燒室都通過(guò)預(yù)熱空氣冷卻，即注人海一個(gè)裝置的空氣，在注入之前首先通過(guò)該裝置的換熱結(jié)構(gòu)，使空氣預(yù)熱，同時(shí)也使裝置得到冷卻，從而減少了熱損失并改善了運(yùn)行性能。 螺旋燃燒室系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行可靠而清潔；物料通過(guò)量高；氣化器的溫度低；后燃燒室只有氣體燃料燃燒，因而能精確地控制火焰的結(jié)構(gòu)和

27、溫度；材料壽命長(zhǎng)(耐火材料和螺旋)；可全部自動(dòng)控制；能焚燒各種復(fù)雜的固體廢物。螺旋燃燒室系統(tǒng)可用于處理污泥破碎后的固體廢物。目前，螺旋燃燒室系統(tǒng)主要用于城市固體廢物的處置和廢能的回收，這種設(shè)計(jì)也有可能用于處理有毒危險(xiǎn)廢物。 (四)融渣高溫氣化焚燒爐 該型焚燒爐又稱安德科托拉克斯(ANDCO-TORRAX)熱解焚燒爐，是由燃?xì)獍l(fā)生器和后續(xù)二燃室組成，的立式焚燒爐，垃圾靠重力落人燃?xì)獍l(fā)生器，自上而下通過(guò)烘干區(qū)、熱解區(qū)和燃燒熔融區(qū)；預(yù)熱空氣吹人燃?xì)獍l(fā)生器的爐底，其溫度約為1038C。它使熱解后殘留的炭燃燒，產(chǎn)生的熱量使惰性物質(zhì)熔化，使往下落的垃圾熱解。高溫產(chǎn)生的熔渣在爐底(溫度達(dá)16501E)連續(xù)地

28、從出渣口流出，落入水冶槽生成黑色的惰性顆粒材料，殘留物的體積約為裝入燃?xì)獍l(fā)生器垃圾體積的3。燃?xì)獍l(fā)生器的熱解氣體溫度在427538C之間，熱值低，其范圍為37305595LJm3，從切線方向進(jìn)入二級(jí)燃燒室，在此與空氣進(jìn)行充分的燃燒，產(chǎn)生溫度為12051260C的廢氣。二級(jí)燃燒室的熱氣體中大約15被引入裝有耐火材料的熱交換器，一次燃燒空氣在這里被加熱到1038后送人燃?xì)獍l(fā)生器。二級(jí)燃燒室剩下的85熱氣體被送往廢熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽。廢氣一般采用常規(guī)的靜電除塵器凈化。 五、多層爐 爐體是一個(gè)垂直的內(nèi)襯耐火材料的鋼制圓筒，內(nèi)部分成許多層，每層是一個(gè)爐膛。爐體中央裝有一順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的雙筒、帶攪動(dòng)臂的中空中

29、心軸，攪動(dòng)臂的內(nèi)筒與外筒分別與中心軸的內(nèi)筒和外筒相聯(lián)。攪動(dòng)臂上裝有多個(gè)方向與每層落料口的位置相配合的攪拌齒。爐頂有固體加料口，爐底有排渣口，輔助燃燒器及廢液噴嘴則裝置于垂直的爐壁上，每層爐殼外都有一環(huán)狀空氣管線以提供二次空氣。 污泥及粒狀固體廢物經(jīng)輸送帶或螺旋推進(jìn)器由爐頂送人，然后由耙齒耙向中央的落口，落人下一層，再由下層的耙齒耙向爐壁，由四周的落料口落人第三層，以后依次向下移動(dòng)，物料在爐膛內(nèi)呈螺旋形運(yùn)動(dòng)。燃燒后的灰渣一層一層地掉至底部，經(jīng)灰渣排除系統(tǒng)排出爐外。助燃空氣由中心軸的內(nèi)筒下部進(jìn)入，然后進(jìn)入攪動(dòng)臂的內(nèi)筒流至臂端，由外筒回到中心軸的外筒，集中于筒的上部，再由管道送至爐底空氣人口處進(jìn)入爐

30、膛。人口空氣已被預(yù)熱到150200C。進(jìn)入爐膛的空氣與下落的灰渣逆流接觸，進(jìn)行熱量交換，既冷卻了灰渣又加熱了空氣。由于攪拌棒不時(shí)地?cái)噭?dòng)固體，固體可充分接觸熱空氣而燃燒。 多層床焚燒爐由上至下可分成三個(gè)區(qū)域：干燥區(qū)，燃燒區(qū)和冷卻區(qū)。爐子上部幾層為干燥區(qū)，其平均溫度在4305403之間，主要的作用為蒸發(fā)廢物中所含的水分。 由加料口進(jìn)來(lái)的濾餅與高溫燃燒廢氣接觸，進(jìn)行干燥。初加入的濾餅粘性比較大，耙齒一方面進(jìn)行攪拌，一方面進(jìn)行破碎，使表面增大從而增加干燥速度。燃燒反應(yīng)主要發(fā)生在高溫(76098012)的中間幾層。由于廢物在爐內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，所以幾乎完全燃燒。燃后的灰渣進(jìn)入下部冷卻區(qū)(150300C)，

31、與進(jìn)來(lái)的冷空氣進(jìn)行熱交換，冷卻到150C排出爐外。如要輔助燃料時(shí)過(guò)量空氣率采用5060，以減少過(guò)量空氣帶走的熱量。有些設(shè)計(jì)還包含一個(gè)二次燃燒器，以確保揮發(fā)性有機(jī)蒸氣的完全燃燒。 多段爐的特點(diǎn)是廢物在爐內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，能揮發(fā)較多水分，適合處理含水率高、熱值低的污泥，可以使用多種燃料，燃燒效率高，可以利用任何一層的燃料燃燒器以提高爐內(nèi)溫度。但由于物料停留時(shí)間長(zhǎng)，調(diào)節(jié)溫度時(shí)較為遲緩，控制輔助燃料的燃燒比較困難。此外，該燃燒器結(jié)構(gòu)繁雜、移動(dòng)零件多、易出故障、維修費(fèi)用高，且排氣溫度較低，產(chǎn)生惡臭，排氣需要脫臭或增加燃燒器燃燒。用于處理危險(xiǎn)廢物則需要二次燃燒室，提高燃燒溫度，以除去未燃燒完的氣體物質(zhì)。此設(shè)備

32、廣泛應(yīng)用于污泥的焚燒處理，但不適用于含可熔性灰分的廢物以及需要極高溫度才能破壞的物質(zhì)。 六、旋轉(zhuǎn)窯式焚燒爐 旋轉(zhuǎn)窯是一個(gè)略為傾斜而內(nèi)襯耐火磚的鋼制空心圓筒，窯體通常很長(zhǎng)。大多數(shù)廢物物料是由燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的氣體以及窯壁傳輸?shù)臒崃考訜岬摹９腆w廢物可從前端送入窯中進(jìn)行焚燒，以定速旋轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到攪拌廢物的目的。旋轉(zhuǎn)時(shí)須保持適當(dāng)傾斜度，以利固體廢物下滑。此外，廢液及廢氣可以從前段、中段、后段同時(shí)配合助燃空氣送人，甚至于整桶裝的廢物(如污泥)也可送人旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐燃燒。但這種多用途的旋轉(zhuǎn)窯式焚燒爐在備料及進(jìn)料上較復(fù)雜。 每一座旋轉(zhuǎn)窯常配有一到二個(gè)燃燒器，可裝在旋轉(zhuǎn)窯的前端或后端，在開(kāi)機(jī)時(shí)，燃燒器負(fù)責(zé)把爐溫升高到

33、要求的溫度后才開(kāi)始進(jìn)料，其使用的燃料可為燃料油、液化氣或高熱值的廢液。進(jìn)料方式多采用批式進(jìn)料，以螺旋推進(jìn)器配合旋轉(zhuǎn)式的空氣鎖。廢液有時(shí)與垃圾混合后一起送人，或借助空氣或蒸汽進(jìn)行霧化后直接噴人。二次燃燒室通常也裝有一到數(shù)個(gè)燃燒器，整個(gè)空間約為第一燃燒室的3060，有時(shí)也設(shè)有若干阻擋板配合鼓風(fēng)機(jī)以提高送人的助燃空氣的攪拌能力。 由于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)窯體之外，所以維護(hù)要求較低。必須仔細(xì)地確定旋轉(zhuǎn)窯的大小，以便保證能適應(yīng)燃燒廢物的要求，并盡可能地延長(zhǎng)耐火材料的壽命，隨著旋轉(zhuǎn)窯尺寸的減小，設(shè)備對(duì)于過(guò)量熱量釋放更為敏感，使溫度更難控制。 旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐有兩種類型：基本型式的旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐和后旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐。該系統(tǒng)

34、由旋轉(zhuǎn)窯和一個(gè)二燃室組成。當(dāng)固體廢物向窯的下方移動(dòng)時(shí)，其中的有機(jī)物質(zhì)就被銷毀了。在旋轉(zhuǎn)窯和二燃室中都使用液體和氣體廢物以及商品燃料作為輔助燃料。后旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐可以用來(lái)處理夾帶著任何液體的大體積的固體廢物。在干燥區(qū)，水分和揮發(fā)性有機(jī)物被蒸發(fā)掉。然后，蒸發(fā)物繞過(guò)轉(zhuǎn)窯送人二燃室。固體物質(zhì)進(jìn)入轉(zhuǎn)窯之前，在通過(guò)燃燒爐排時(shí)被點(diǎn)燃。液體和氣體廢物則送人轉(zhuǎn)窯或二燃室。在這兩種結(jié)構(gòu)中，二燃室能使揮發(fā)性的有機(jī)物和由氣體中的懸浮顆粒所夾帶的有機(jī)物完全燃燒。在設(shè)備中遺留下來(lái)的灰分主要為灰渣和其他不可燃燒的物質(zhì)，如空罐和其他金屬物質(zhì)。通常將這些灰分冷卻后排出系統(tǒng)。 氣、固體在旋轉(zhuǎn)窯內(nèi)流動(dòng)的方向有同向及逆向兩種。逆向式可

35、提供較佳的氣、固體混合及接觸，可增加其燃燒速率，熱傳效率高；但是由于氣、固體相對(duì)速度較大，排氣所帶走的粉塵數(shù)量也高。在同向式操作下，干燥、揮發(fā)、燃燒及后燃燒的階段性現(xiàn)象非常明顯，廢氣的溫度與燃燒殘灰的溫度在旋轉(zhuǎn)窯的尾端趨于接近。但目前絕大多數(shù)的旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐為同向式，主要的原因?yàn)橥蚴綘t形設(shè)計(jì)不僅適于固體廢物的輸入及前置處理，同時(shí)可以增加氣體的停留時(shí)間。逆向式旋轉(zhuǎn)窯較適用于濕度大、可燃性低的污泥。 旋轉(zhuǎn)窯依其窯內(nèi)灰渣物態(tài)及溫度范圍，可分為灰渣式及熔渣式兩種?；以叫D(zhuǎn)窯焚燒爐通常在650980C之間操作，窯內(nèi)固體尚未熔融；而熔渣式旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐則在12031430之間操作，廢物中的惰性物質(zhì)除高熔點(diǎn)

36、的金屬及其化合物外皆在窯內(nèi)熔融，焚燒程度比較完全。熔融的流體由窯內(nèi)流出，經(jīng)急速冷卻后凝固。類似礦渣或巖漿的殘?jiān)杆缘?，顆粒大，可將有毒的重金屬化合物包容其中，因此其毒性較灰渣式旋轉(zhuǎn)窯所排放的灰渣低。當(dāng)處理桶裝危險(xiǎn)廢物占大多數(shù)時(shí)，須將旋轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)成熔融式。熔渣旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐平時(shí)亦可操作在灰渣式的狀態(tài)。此外，若進(jìn)料以批式進(jìn)行，則可稱此種旋轉(zhuǎn)窯為振動(dòng)式。熔渣式旋轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)極為困難，如果溫度控制不當(dāng)，窯壁上可能附著不同形狀的礦渣，熔渣出口容易堵塞。如果進(jìn)料中含低熔點(diǎn)的鈉、鉀化合物，熔渣在急速冷卻時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生物理爆炸的危險(xiǎn)。 物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)方式呈周期性的變化，或埋在料層里面與窯一起向上運(yùn)動(dòng)

37、，或到料層表面上降落下來(lái)。但只有在物料顆粒沿表面層降落的過(guò)程中，它才能沿著窯長(zhǎng)方向前進(jìn)。廢物在旋轉(zhuǎn)窯內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，有的可達(dá)幾小時(shí)，這由窯的爐長(zhǎng)與直徑之比、轉(zhuǎn)速、加料方式、燃燒氣流流向及流速等因素而定。 旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐是一種適應(yīng)性很強(qiáng)，能焚燒多種液體和固體廢物的多用途焚燒爐。除了重金屬、水或無(wú)機(jī)化合物含量高的不可燃物外，各種不同物態(tài)(固體、液體、污泥等)及形狀(顆粒、粉狀、塊狀及桶狀)的可燃性廢物皆可送人旋轉(zhuǎn)窯中焚燒。 七、流化床焚燒爐 流化床焚燒爐燃燒原理是借著砂介質(zhì)的均勻傳熱與蓄熱效果以達(dá)到完全燃燒的目的，由于介質(zhì)之間所能提供的孔道狹小，無(wú)法接納較大的顆粒，因此若是處理固體廢棄物，必須先破碎

38、成小顆粒，以利反應(yīng)的進(jìn)行。助燃空氣多由底部送人，爐膛內(nèi)可分為柵格區(qū)、氣泡區(qū)、床表區(qū)及干舷區(qū)。向上的氣流流速控制著顆粒流體化的程度，氣流流速過(guò)大時(shí)會(huì)造成介質(zhì)被上升氣流帶人空氣污染控制系統(tǒng)，可外裝一旋風(fēng)集塵器將大顆粒的介質(zhì)捕集再返送回爐膛內(nèi)?？諝馕廴究刂葡到y(tǒng)通常只需裝置靜電集塵器或?yàn)V袋集塵器進(jìn)行懸浮微粒的去除即可。在進(jìn)料口加一些石灰粉或其他堿性物質(zhì)，酸性氣體可在流化床內(nèi)直接去除，此為流化床的另一優(yōu)點(diǎn)。 可用于處理廢物的流化床形態(tài)有五種：氣泡床、循環(huán)床、多重床、噴流床及壓力床。前兩種已經(jīng)商業(yè)化，后三種尚在研究開(kāi)發(fā)階段。氣泡床多用于處理城市垃圾及污泥，循環(huán)床多用于處理有害工業(yè)廢物。氣泡床是將不起反應(yīng)的

39、惰性介質(zhì)(如石英砂)放人反應(yīng)槽底部，借著風(fēng)箱的送風(fēng)(助燃空氣)及燃燒器的點(diǎn)火，可以將介質(zhì)逐漸膨脹加溫，由于傳熱均勻，燃燒溫度可以維持在較低的溫度，因此氮氧化物產(chǎn)量也較低。同時(shí)若在進(jìn)料時(shí)攙人石灰粉末，則可以在焚燒過(guò)程中直接將酸性氣體去除，所以焚燒過(guò)程也同時(shí)完成了酸性氣體洗滌的工作。一般焚燒的溫度范圍多保持在400980C，氣泡床的表象氣體流速約在13ms，因此有些介質(zhì)顆粒會(huì)被吹出干舷區(qū)。為了減少介質(zhì)補(bǔ)充的數(shù)量，故可外裝一旋風(fēng)集塵器，將大顆粒的介質(zhì)捕集回來(lái)。介質(zhì)可能在操作過(guò)程中逐漸磨損，而由底灰處排出，或被帶人飛灰內(nèi)，進(jìn)入空氣污染控制系統(tǒng)。由于流化床中的介質(zhì)是懸浮狀態(tài)，氣、固間充分混合、接觸，整個(gè)

40、爐床燃燒段的溫度相當(dāng)均勻；有些熱交換管可安裝于氣泡區(qū)，有些則在干舷區(qū)；有些氣泡式和渦流式流化床，在底部排放區(qū)有砂篩送機(jī)及砂循環(huán)輸送帶，可以排送較大顆粒的砂，經(jīng)由一斜向的升管返送回爐膛內(nèi)。在氣泡區(qū)亦可設(shè)置熱交換管以預(yù)熱助燃空氣。流化床和旋轉(zhuǎn)窯一樣，爐膛內(nèi)部并無(wú)移動(dòng)式零件，因此摩擦較低。格柵區(qū)、氣泡區(qū)、床表面區(qū)提供了干燥及燃燒的環(huán)境，有機(jī)性揮發(fā)物質(zhì)進(jìn)入廢氣后；可在干舷區(qū)完成后燃燒，所以干舷區(qū)的作用有如二次燃燒室。 日本已有許多地方采用渦流氣泡床式流化床焚燒爐來(lái)焚燒城市垃圾。此型流化床焚燒的原理為借砂介質(zhì)的良好蓄熱及傳熱特性，助燃空氣一般由砂床下的風(fēng)箱自下而上送人砂床，使砂床向上膨脹，因垃圾含水量較

41、高，需要較長(zhǎng)的停留時(shí)間及攪拌程度，但爐壁四周因設(shè)計(jì)成曲折形狀，使得上升的空氣碰撞曲折部位而往下形成渦流，大大增強(qiáng)了擾動(dòng)的效果。若能在進(jìn)料時(shí)加入石灰，流化床本身則成為一座良好的酸性氣體洗滌塔，因此排出的廢氣僅須去除懸浮微粒即可。廢氣可導(dǎo)人下游的廢熱回收鍋爐或冷卻塔，再進(jìn)入靜電集塵器去除粒狀污染物。蒸汽亦可送到渦輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。底灰排出后可以經(jīng)振動(dòng)篩及磁選機(jī)進(jìn)行金屬回收后，再與飛灰混合進(jìn)行固化處理。 八、液體噴射式焚燒爐 液體噴射焚燒爐能夠用來(lái)有效地處理各種可泵送廢物，從通常不易完全燃燒的廢棄物(如污水)，到全部是有機(jī)化合物(如廢溶劑)的廢物，都屬于液體噴射焚燒爐的應(yīng)用范圍。液體噴射式焚燒爐是最常見(jiàn)

42、的液體危險(xiǎn)廢物焚燒爐。凡是流動(dòng)性的廢液、泥漿及污泥皆可用它銷毀。 (一)基本結(jié)構(gòu) 通常，液體噴射焚燒爐是由兩級(jí)組成。第一室通常有一個(gè)燃燒噴嘴，用以燃燒輸入的可燃液體和氣體廢物。不易燃燒的液體和氣體廢物往往不經(jīng)過(guò)燃燒噴嘴，而從后部進(jìn)入第二室。單級(jí)焚燒系統(tǒng)只能用于處理可燃性廢物。 (二)類型 廢物焚燒爐的結(jié)構(gòu)由廢液的種類、性質(zhì)和所采用的廢液噴嘴的型式來(lái)決定。爐型有立式圓筒爐、臥式圓筒爐、箱式爐、回轉(zhuǎn)窯等。液體噴射焚燒爐的布局可以是水平的、垂直向上燃燒的、垂直向下燃燒的或是傾斜的。采用哪種布局通常要根據(jù)廢物的特性而決定。液體噴射焚燒爐不含有活動(dòng)的部件，而且對(duì)于維護(hù)的要求在各類焚燒爐中是最少的。 最普

43、通的設(shè)計(jì)為直立或水平的圓筒。高熱值廢液可由燃燒器噴人爐內(nèi)直接焚燒，廢水及低熱值廢液則必須添加輔助燃料，以提供維持焚燒溫度所需的最低熱量。燃燒器噴出的火焰和廢液噴出的位置及方向可以調(diào)整，以達(dá)最佳焚燒效果。燃燒器噴出的火焰不可接觸爐壁，否則不僅容易產(chǎn)生煙霧，燃燒無(wú)法完全，而且會(huì)造成爐壁的過(guò)熱，或?yàn)樘亢诟街?，?dǎo)致處理量降低。 兩段直立式爐具有蒸發(fā)室及燃燒室兩個(gè)部分，廢液由蒸發(fā)室下端進(jìn)入爐內(nèi)，在爐內(nèi)蒸發(fā)、氣化后，由氧化室下端排出。氣體在爐內(nèi)曲折式流動(dòng)，和氧氣接觸面大，混合度高，因此焚燒效果甚佳。 水分含量高及熱值低、灰渣含量低的廢液多由水平式爐處理，但是水平式爐易于堆積灰渣，而且不易清除。無(wú)機(jī)鹽類含量

44、高的廢液及；固體懸浮物多的污泥宜以直立式爐處理。兩段式爐適用范圍較廣，但其投資費(fèi)用也較高。一般液體焚燒爐的放熱率在26MW之間。(三)霧化設(shè)備 廢物霧化設(shè)備或噴嘴是液體噴射焚燒爐的核心，其燃燒情況的好壞與所選用的噴嘴型式有關(guān)。由于常規(guī)燃燒噴嘴中，液體廢物不能有效地被氧化。為了完全燃燒液體廢物，必須使用釋放熱量高的渦流型燃燒噴嘴。燃燒噴嘴的安裝必須防止火焰對(duì)爐壁的沖擊。當(dāng)設(shè)有多個(gè)燃燒噴嘴時(shí)，還要防止它們彼此之間的干擾。在設(shè)有一個(gè)通風(fēng)裝置而有多個(gè)噴嘴時(shí)，會(huì)使運(yùn)行性能受到損失。 (1)轉(zhuǎn)杯式機(jī)械霧化廢液噴嘴 轉(zhuǎn)杯式廢液噴嘴是從轉(zhuǎn)杯式燃油燒嘴中引用過(guò)來(lái)的，靠轉(zhuǎn)杯的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將廢液霧化，燃燒用

45、空氣由噴嘴風(fēng)扇葉片送入，部分空氣可由爐子與噴嘴的安裝間隙依爐內(nèi)負(fù)壓抽吸而人。該噴嘴不需霧化介質(zhì)，對(duì)廢液壓力要求低，甚至可用高位槽將廢液送人噴嘴，因此，爐前管路系統(tǒng)簡(jiǎn)單，并可裝在支架上自由移動(dòng)，裝卸方便，安裝檢修容易。轉(zhuǎn)杯式廢液燒嘴對(duì)廢液量有較大的調(diào)節(jié)范圍，便于適應(yīng)操作負(fù)荷的變化，其處理的廢液量一般在200kgh以下，最大不超過(guò)1000kgh。 (2)加壓機(jī)械霧化片式廢液噴嘴 該噴嘴是從機(jī)械霧化燃油噴嘴中引用過(guò)來(lái)的，所要求的廢液壓力一般為1.52.5MPa，適用于不含固體及聚合其他物質(zhì)的低粘度廢液或廢油。機(jī)械霧化片式噴嘴有簡(jiǎn)單壓力式和中心回流式兩種型式。簡(jiǎn)單壓力式噴嘴流量的調(diào)節(jié)是通過(guò)變化液體自身

46、壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而降低壓力要影響廢液霧化質(zhì)量，因此，調(diào)節(jié)范圍小，只適宜于廢液能量變化不大的場(chǎng)合。中心回流式噴嘴的流量，可由回流的廢液量予以調(diào)節(jié)，因不會(huì)降低廢液壓力，所以不影響廢液的霧化質(zhì)量。 (3)旋流式廢液噴嘴 旋流式噴嘴利用廢液自身的壓力流經(jīng)噴嘴內(nèi)的旋流芯，廢液在芯中高速旋轉(zhuǎn)再由噴嘴中心小孔噴出，使廢液呈細(xì)霧狀旋轉(zhuǎn)流股噴人爐內(nèi)，與空氣混合進(jìn)行燃燒。它實(shí)際上是壓力機(jī)械霧化的一種，只是它的旋流芯與一般霧化片不大一樣，流道尺寸較大，處理廢液量大，且允許處理略含細(xì)微雜質(zhì)的廢液。這種噴嘴的廢液噴出擴(kuò)散角小，流股狹長(zhǎng)，適宜于細(xì)長(zhǎng)(或細(xì)高)的爐型。 (4)蝶形旋流式廢液噴嘴 蝶形旋流式廢液噴嘴是一種較簡(jiǎn)單

47、的噴淋式廢液噴嘴，廢液從切線進(jìn)入噴嘴腔內(nèi)，依液體自身壓力在腔內(nèi)產(chǎn)生旋流，經(jīng)噴嘴頭部小孔使廢液沿蝶形帽噴灑出去，噴灑面積較大，可與燃燒空氣充分接觸進(jìn)行焚燒。該噴嘴的霧化性能較差，液滴較大。蝶形旋流式廢液噴嘴可用在廢堿液焚燒爐上。 (5)蒸汽霧化廢液噴嘴 蒸汽霧化廢液噴嘴采用有壓力的蒸汽作為霧化介質(zhì)，在噴嘴內(nèi)靠多段高速的蒸汽流將廢液打碎，使之霧化，廢液的液滴霧化得越細(xì)小，則與空氣接觸表面積越大，燃燒條件越好。由于蒸汽具有較高的動(dòng)能，所以用它作為霧化介質(zhì)可以處理粘度較高的廢液。缺點(diǎn)是要消耗蒸汽(一般蒸汽耗量為0206kgkg)，而且蒸汽在爐內(nèi)也要吸熱，消耗能量；對(duì)低沸點(diǎn)的廢液或廢油會(huì)產(chǎn)生氣化問(wèn)題而影響霧化。 (6)低壓空氣霧化式廢液噴嘴 低壓霧化廢液噴嘴是從低壓燃油噴嘴引用過(guò)來(lái)的，霧化介質(zhì)是助燃空氣，所需空氣壓力較低，動(dòng)能小，但霧化能力也差，所適應(yīng)的粘度范圍比機(jī)械霧化適用范圍大。用它來(lái)燃燒廢油等粘度相近的可燃有機(jī)廢液是較適宜的，但不適用于粘度大的廢液，也不能用于含有固體微粒及有聚合物廢液的焚燒。這種廢液噴嘴的處理能力較小，一般用于100kgh以下的場(chǎng)合，最大處理量不超過(guò)300kg/h。 (7)高壓空氣霧化式廢液噴嘴 這類噴嘴亦是從高壓空氣霧化燃油燒嘴中借鑒而來(lái)的，有外混式和內(nèi)混式兩種，一般采用內(nèi)