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垃圾焚燒技術(shù)萌芽于 19 世紀(jì)末。20 世紀(jì)以來，隨著城市垃圾產(chǎn)量的大幅度提升和焚燒技術(shù)的不斷發(fā)展，垃圾焚燒已經(jīng)成為了很多國(guó)家大力發(fā)展的垃圾處理技術(shù)。

垃圾焚燒爐是垃圾焚燒技術(shù)的核心。早期的焚燒爐是由燃煤發(fā)電鍋爐廠家生產(chǎn)制造的，并不適用于生活垃圾的燃燒。隨著垃圾焚燒工藝的發(fā)展，垃圾焚燒爐技術(shù)已經(jīng)成熟，全世界各種型號(hào)的垃圾焚燒爐達(dá)到 200 多種，但應(yīng)用廣泛、具有代表性的垃圾焚燒爐技術(shù)主要有四大類，即機(jī)械爐排焚燒爐技術(shù)、流化床焚燒爐技術(shù)、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐技術(shù)和熱解氣化焚燒爐技術(shù)。

目前我國(guó)的垃圾焚燒廠建設(shè)適宜采用比較成熟的機(jī)械爐排焚燒爐。在有完善預(yù)處理系統(tǒng)的情況下，也可以采用流化床焚燒爐技術(shù)。回轉(zhuǎn)窯和熱解氣化焚燒爐技術(shù)應(yīng)用較少，可以作為前兩種技術(shù)的補(bǔ)充。

機(jī)械爐排焚燒爐技術(shù)

機(jī)械爐排焚燒爐是較早發(fā)展的垃圾焚燒爐型式，經(jīng)過長(zhǎng)期的發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)日趨完善，運(yùn)行可靠性高，是目前垃圾焚燒爐市場(chǎng)上的主導(dǎo)產(chǎn)品。

機(jī)械爐排焚燒爐根據(jù)爐排的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式不同而型式多樣，但燃燒原理大致相同，垃圾在爐排上進(jìn)行層狀燃燒，經(jīng)過干燥、燃燒，燃盡后灰渣排出爐外。各種爐排都會(huì)采用不同的方式使垃圾料層不斷得到松動(dòng)以及使垃圾與空氣充分接觸，從而達(dá)到較理想的燃燒效果。垃圾的燃燒空氣由爐排底部送入，根據(jù)垃圾熱值與水分的不同，送入爐排的風(fēng)可以是熱風(fēng)或冷風(fēng)。目前，機(jī)械爐排焚燒爐的形式主要包括順推式爐排爐、逆推式爐排爐、往復(fù)翻動(dòng)式爐排爐和滾動(dòng)式爐排爐。

機(jī)械爐排焚燒爐對(duì)垃圾預(yù)處理要求低，對(duì)垃圾熱值適用范圍廣，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便。此外，機(jī)械爐的單臺(tái)處理能力較大，尤其適用于大規(guī)模垃圾集中處理。

但機(jī)械爐排焚燒爐的機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，爐排的材質(zhì)要求和加工精度要求高，造價(jià)及維修費(fèi)用較高。

流化床焚燒爐技術(shù)

流化床焚燒爐技術(shù)也是一種較為成熟的技術(shù)，它主要依靠爐膛內(nèi)高溫流化床料的高熱容量、強(qiáng)烈摻混和傳熱的作用，使送入爐膛的垃圾快速升溫著火，形成整個(gè)床層內(nèi)的均勻燃燒。流化床焚燒爐是利用流態(tài)化技術(shù)進(jìn)行垃圾的焚燒，在爐內(nèi)有大量的石英砂作為熱載體，垃圾在爐內(nèi)懸浮燃燒。

流化床焚燒爐對(duì)垃圾有嚴(yán)格的預(yù)處理要求，必須將垃圾破碎成較小的粒徑方能入爐焚燒，導(dǎo)致預(yù)處理環(huán)節(jié)能耗高且對(duì)臭氣控制要求嚴(yán)格。流化床焚燒爐的垃圾和床料處于流化狀態(tài)，磨損嚴(yán)重，維修較頻繁，年運(yùn)行時(shí)間較機(jī)械爐排爐短。

另外，由于國(guó)內(nèi)目前的垃圾熱值較低，難以單獨(dú)燃燒，需要與煤進(jìn)行混燒。流化床焚燒爐的優(yōu)點(diǎn)是，由于垃圾經(jīng)過破碎，使其燃燒速度快、燃盡率高、啟停爐便捷，一般排出爐外的未燃物均在 1% 左右，是幾種方式中最低的。另外，流化床焚燒爐的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，造價(jià)較低。

回轉(zhuǎn)窯焚燒爐技術(shù)

回轉(zhuǎn)窯焚燒爐爐體為采用耐火磚或水冷壁爐墻的圓柱形滾筒。它是通過爐體整體轉(zhuǎn)動(dòng)，使垃圾均勻混合并沿傾斜角度向傾斜端翻騰狀態(tài)移動(dòng)。為達(dá)到垃圾完全焚燒，一般設(shè)有二燃室。在焚燒垃圾時(shí)，垃圾由回轉(zhuǎn)窯上部供應(yīng)，筒體慢慢旋轉(zhuǎn)，使垃圾不斷翻轉(zhuǎn)并向后移動(dòng)，垃圾逐漸干燥、燃燒、燃盡，然后排至排渣裝置。

調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速，可以影響垃圾在窯中的停留時(shí)間，并且對(duì)垃圾在高溫空氣及過量氧氣中施加較強(qiáng)的機(jī)械碰撞，能得到可燃物質(zhì)及腐敗物含量很低的爐渣。該技術(shù)的主要缺點(diǎn)是垃圾處理量不大，飛灰處理難，燃燒不易控制，在當(dāng)前的垃圾焚燒中應(yīng)用較少。

熱解氣化焚燒爐技術(shù)

熱解氣化焚燒爐技術(shù)首先在北美獲得應(yīng)用，這種焚燒爐在加拿大稱為CAO（Controlled Air Oxidation），意思是控制空氣氧化，在發(fā)達(dá)國(guó)家有少量的應(yīng)用。

熱解氣化焚燒爐有二個(gè)燃燒室，通過控制二個(gè)燃燒室的供風(fēng)量和溫度來實(shí)現(xiàn)熱解氣化和完全燃燒。在第一燃燒室供風(fēng)量為理論需要空氣量的 70%-80%，溫度控制在 600-800°C，僅讓部分固廢燃燒，依靠其燃燒熱使其余固廢分解成為可燃?xì)怏w；二燃室供風(fēng)量為理論需要量的 130%-200%，溫度控制在 1000°C左右，停留時(shí)間 2 秒，使可燃?xì)怏w充分燃燒，有毒有害氣體完全分解，達(dá)到無害化。

熱解氣化焚燒能有效抑制二噁英的產(chǎn)生，缺點(diǎn)是垃圾處理規(guī)模較小、系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)行成本較高，在國(guó)內(nèi)尚無工程應(yīng)用。

來源：中國(guó)固廢網(wǎng)