垃圾焚烧炉炉墙结构型式选择探讨

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论述生活垃圾焚烧发电厂的炉型选择

论述生活垃圾焚烧发电厂的炉型选择【摘要】本文对设计中焚烧炉炉型的选择进行了探讨与分析。

分析认为，炉排炉及循环流化床焚烧炉与机械炉排焚烧炉相比，在燃料的适应性、二次污染物排放、灰渣综合利用，以及低热值垃圾焚烧处理方面具有明显优势。

建议垃圾焚烧应尽可能选用循环流化床锅炉。

【关键词】垃圾发电；垃圾焚烧；循环流化床；焚烧炉；炉排炉目前，世界上焚烧炉的种类较多，主要为四大类型：炉排型垃圾焚烧炉、流化床垃圾炉、回转窑垃圾焚烧炉和垃圾热解气化焚烧炉。

下面对这四种炉型分别进行介绍。

1 炉排炉型焚烧炉机械炉排炉技术作为世界主流的垃圾焚烧炉技术，技术成熟、可靠，其应用前景广阔，发展空间较大。

这种焚烧炉因为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，是目前在处理城市垃圾中使用最为广泛的焚烧炉。

该类型焚烧炉型式很多，主要有固定炉排（主要是小型焚烧炉）、链条炉排、滚动炉排、倾斜顺推往复炉排、倾斜逆推往复炉排等。

为使垃圾燃烧过程稳定，炉排型焚烧关键是炉排。

炉排的布置、尺寸、形状随着垃圾水分、热值的差异以及生产厂商的不同而不同，炉排有水平布置，也有呈倾斜15°-26°布置，炉排设计分为预热段、燃烧段、燃烬段，段与段之间可以有垂直落差，也可没有落差。

垃圾在炉排上着火，热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流，还来自垃圾层内部。

在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下，使垃圾层强烈地翻动和搅动，引起垃圾底部开始着火，连续的翻动和搅动使垃圾层松动，透气性加强，有助于垃圾的着火和燃烧。

炉拱设计要考虑烟气流有利于热烟气对新入垃圾的热辐射预热干燥和燃烬区垃圾的燃烬。

配风设计要确保空气在炉排上垃圾层分布均匀，并合理使用一、二次风。

对于成分复杂的垃圾，炉温太高时，物料熔融结块，炉排、炉壁易烧坏，同时产生过多的氧化氮；炉温太低时，烟气滞留时间过短，产生不完全燃烧，对人体有严重危害的二恶英难以完全分解。

因此，炉膛出口温度应保证不低于850℃，烟气滞留时间不低于2s。

现代垃圾焚烧炉的主要型式和特点

现代垃圾焚烧炉的主要型式和特点集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-现代垃圾焚烧炉的主要型式和特点垃圾焚烧技术已经经历了将近130年的发展过程，垃圾焚烧技术和设备已经日臻完善并得到了广泛的应用。

西方发达国家目前通用的垃圾焚烧系统主要有以下几类：（1）垃圾层燃焚烧系统，如采用滚动炉排、水平往复推饲炉排和倾斜往复炉排(包括顺推和逆推倾斜往复炉排)等。

层燃焚烧方式的主要特点是垃圾无需严格的预处理。

滚动炉排和往复炉排的拨火作用强，比较适用于低热值、高灰分的城市垃圾的焚烧；（2）流化床式焚烧系统，其特点是垃圾的悬浮燃烧，空气与垃圾充分接触，燃烧效果好。

但是流化床燃烧需要颗粒大小较均匀的燃料，同时也要求燃料给料均匀，故一般难以焚烧大块垃圾，因此流化床式焚烧系统对垃圾的预处理要求严格，由此限制了其在工业废弃物和城市垃圾焚烧领域的发展；（3）旋转筒式焚烧炉，其特点是将垃圾投入连续、缓慢转动的筒体内焚烧直到燃烬，故能够实现垃圾与空气的良好接触和均匀充分的燃烧。

西方国家多将该类焚烧炉用于有毒、有害工业垃圾的处理。

在当今高度工业化的时代，城市垃圾焚烧技术面临着许多新情况和新问题：1.在经济发达国家，城市垃圾堆积密度小、热值高且灰分和水分较低；2.垃圾焚烧排放标准日益严格，特别是要求烟气中有害物质的排放得到有效的控制。

除了烟尘之外，垃圾焚烧烟气中主要的有害物质有CO、SOx、NOx、有机碳以及二氧(杂)芑(二恶英，dioxins)和呋喃(furane)。

通过对燃烧技术的改进和焚烧过程的调整，这些物质的产生和排放可以在一定程度上得到控制。

相比较而言，在本世纪五十年代以前仅对垃圾焚烧炉的烟尘排放以及最低焚烧温度有过限制。

规定最低焚烧温度(如800℃)目的在于将产生刺激性气味的有害物质在炉子中充分燃烬；3.从焚烧炉投资和运行经济性的角度来看，其最低焚烧量应为3t/h到20～25t/h。

垃圾焚烧电厂焚烧炉炉型选择探讨

垃圾焚烧电厂焚烧炉炉型选择探讨【摘要】作为垃圾焚烧的重要设备，性能优越的焚烧炉对于提高电厂垃圾焚烧的效率和综合效益具有重要作用。

本文首先介绍了垃圾焚烧电厂焚烧炉的常见炉型，然后对焚烧炉炉型进行综合比较选择，以期为相关技术与研究人员提供参考。

【关键词】垃圾焚烧电厂；焚烧炉；炉型选择作为一种新型能源技术，垃圾焚烧是实现垃圾减容化、资源化和稳定化的重要手段。

焚烧炉是垃圾焚烧电厂垃圾处理的基本设备类型，因当前垃圾成分复杂度及热值不断增加，垃圾焚烧系统及焚烧炉的炉体结构也出现了较多改进。

焚烧炉的构造设计应满足垃圾在炉内的燃烧温度、停留时间、烟气在炉内的停留时间与紊流等要求，才能保证气体与固体燃烧充分、二恶英与恶臭得到抑制。

因此，加强有关垃圾焚烧电厂焚烧炉性选择研究，对于改善电厂垃圾焚烧水平具有重要的现实意义。

1.垃圾焚烧电厂焚烧炉的常见炉型1.1循环流化床焚烧炉（1）原理：通过料斗将垃圾投入到双螺旋桨给料机内，利用波轮机及链板机输送到炉内；垃圾同床料经过混合、烘干、升温、燃烧等流程进行处理，燃烧后的废物经过排渣口输送至除渣系统中，旋风分离器则将延期中的气体与颗粒分离，分离完成的物料会重新输送至燃烧室，待排渣冷却后，将沙与大体积不燃物分离，再将沙送回至炉中；空气通过布风板进入炉内，垃圾燃烧充分；在燃烧时输送进炉内的冷水会被转化为水蒸气或过热蒸汽，再通过集汽箱排出。

[1]（2）优点：①过剩空气系数较低，且利用分级送风方式，NOx生成量较少；②依据该炉型设计理论，流化床能保证空气与可燃垃圾接触充分，因此其燃烧速率较快，且燃烧完全，酌减率在2%以下；③流化床具有广泛的适用性，可对林产工业废物、污水厂污泥、农业废弃物、低品位煤、生活垃圾、炼油厂焦油及渣油等多种废弃物进行处理；④流化床内为安置可转动机械设备，结构简单，成本较低。

（3）缺点：①需使用燃煤辅助燃烧，依据国内部分政策规定，掺煤部分的电量不得享受电价优惠，在当前煤炭成本较高的状况下，掺煤会在一定程度上影响电厂经济效益；②空气鼓入压力过高，焚烧炉本体阻力较大，动能消耗相对较多；③因砂体需连续翻动，容易磨损耐火内衬构件；烟气流速较大，容易对焚烧炉造成严重磨损和冲刷；所以焚烧炉运行寿命相对较短，标准的7200年运行小时数实际运行小时数通常在7000小时以下；④流态化焚烧造成烟气粉尘含量较大，烟气净化系统负荷过高，除尘成本增加；⑤为确保炉内垃圾的充分流化，需严格控制进入炉内垃圾的尺寸，在垃圾进炉前选开展一系列粉碎及筛选处理，以提高颗粒尺寸的均匀度，通常破碎颗粒粒径需低于15cm，这容易对工作环境造成污染；且配套的辅机故障率较高，动能消耗过大。

垃圾焚烧炉的炉身结构_CN209605167U

5 .根据权利要求1所述的垃圾焚烧炉的炉身结构，其特征在于，所述黏土砖层(21)与所述金属外壳(1)之间设置有硅酸铝耐火纤维毡层(11)以及轻质耐火浇注层(12)。
6 .根据权利要求1所述的垃圾焚烧炉的炉身结构，其特征在于，垃圾焚烧炉的炉身上插设有进气管(5) ，所述进气管(5)与垃圾焚烧炉的炉身之间的间隙设置有抗侵蚀耐火浇注层 (13)。
3 .根据权利要求2所述的垃圾焚烧炉的炉身结构，其特征在于，所述连接部(3)在竖直方向的长度为垃圾焚烧炉的炉身高度的1/30到1/21之间。
4 .根据权利要求2所述的垃圾焚烧炉的炉身结构，其特征在于，所述连接部(3)的内凹位置设置有黏土填充层(31) ，所述黏土填充层(31)与所述连接部(3)组成横截面呈方形的结构。
(51)Int .Cl . F23G 5/44(2006 .01) F23M 5/02(2006 .01)
(10)授权公告号 CN 209605167 U (45)授权公告日 2019.11.08
( 54 )实用新型名称垃圾焚烧炉的炉身结构
( 57 )摘要本实用新型公开了一种垃圾焚烧炉的炉身
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CN 209605167 U
说明书
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垃圾焚烧炉的炉身结构
技术领域 [0001] 本实用新型涉及焚烧设备技术领域，特别涉及一种垃圾焚烧炉的炉身结构。
背景技术 [0002] 为降低对环境的污染，通常会先利用垃圾焚烧炉将医疗垃圾或生活垃圾进行高温焚毁碳化处理，然后将焚烧后的气体经处理后排入大气中。 [0003] 垃圾焚烧炉的高温焚毁碳化处理过程中会产生大量的热量，使得垃圾焚烧炉的炉身受热量很高，故通常采用金属外壳与耐火内衬制成炉身，耐火内衬设置在金属外壳的内侧壁上，且耐火内衬的一端与金属外壳的底壁抵触、另一端与炉身开口端的炉头抵触。 [0004] 而耐火内衬通常由黏土砖堆砌而成，在高温下发生热膨胀，使得整个炉身内部挤压力增大，容易导致炉身垮塌，从而造成较大的安全隐患。

垃圾焚烧炉炉膛冷却型式之比较

垃圾焚烧炉炉膛冷却型式之比较姚晨阳（无锡华光环保能源集团股份有限公司，江苏无锡214028）摘要：本文介绍并比较了垃圾焚烧炉的两种炉膛冷却型式——空冷炉墙和水冷炉膛，水冷炉膛具有结构简单、安装方便、投资成本低、运行稳定安全、对高热值垃圾有较好的适应性，是一种值得推广的垃圾焚烧炉炉膛结构。

关键词：垃圾焚烧炉；空冷炉墙；水冷炉膛1.前言自上世纪八十年代末至今，我国垃圾焚烧发电行业已经走过了三十多年的历程。

三十多年以来，我国经济飞速发展，人民的生活水平也不断提高，随之而来的问题是城市生活垃圾的数量逐年攀升，而且垃圾的热值也急速提高，国内之前的垃圾焚烧发电厂已无法适应现在的高热值垃圾，在电厂投运若干年后普遍出现了炉膛结焦、受热面高温腐蚀、排烟温度过高等问题，这对锅炉运行的可靠性、安全性及经济性都产生了较大的影响。

2.垃圾焚烧炉的空冷炉墙2.1炉墙结构垃圾焚烧设备即垃圾焚烧炉，主流的焚烧炉型式为炉排。

常规焚烧炉的炉膛为绝热结构,即整个炉膛内侧均覆盖厚重的耐火保温材料,这种炉膛设计主要是为了应对低热值垃圾燃烧的稳定性，并保证烟气在85O-C以上停留时间不低于2秒，有效控制有害物的产生。

一般来说，焚烧炉的炉膛可按其结构划分为前拱、后拱、侧墙及后墙四个区域，或者可根据垃圾的燃烧状态划分为干燥区、燃烧区及燃尽区三个区域。

焚烧炉典型炉壳、炉墙结构如图1、图2所示，炉壳内为重型炉墙,一般为三层结构，即与火焰接触层为耐火砖，中间层为保温砖，最外层为硅酸铝保温棉。

考虑到焚烧炉在运行时燃烧区的最高温度可达900-C-11OO-C,为防止靠近火焰区域的炉墙因温度过高而结焦，一般设置空冷墙来降低炉墙温度，从而保证焚烧炉安全、稳定地运行。

典型的空冷墙结构如图3、图4所示，炉墙冷却风通过专用的风机从厂房内抽气，经风管道送入炉墙夹层冷却炉墙，使炉墙的耐火砖温度控制在一个较低的水平。

经炉墙流出的冷却风最终和一次风混合，作为助燃空气喷入炉膛,参与燃烧过程,保证热量的有效利用。

试论垃圾焚烧炉选型问题

试论垃圾焚烧炉选型问题摘要：本文从垃圾焚烧炉的选用原则出发，对机械炉排炉焚烧炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉四种垃圾焚烧炉进行对比分析，并介绍了一些合理配置垃圾余热锅炉的注意点。

关键词：垃圾焚烧炉；余热锅炉；选型一、焚烧炉的选型原则1、先进、成熟、可靠，有运行业绩；2、采用3T技术，达到环保要求；3、结合当地实际，满足以价格较低的煤或煤气作为辅助燃料的特点，降低运行成本；4、单台焚烧炉垃圾焚烧能力大于350 t／d(包括辅助燃料)；5、需考虑投资者的利益，节省投资，降低成本。

二、四种垃圾焚烧炉的对比分析1、机械炉排炉焚烧炉这种炉的路床一般采用往复运动炉排，炉排面积较大，炉膛体积较大，不需要对垃圾进行预处理；占地面积较大，灰渣热灼减率容易达标；垃圾炉内停留时间较长，过量空气系数大，单炉最大处理量为1200T/D；燃烧空气供给容易调节，可通过调整干燥段适应不同湿度的垃圾；可通过炉排运往复运动使垃圾反转，使其均匀；烟气中含灰尘量较低，燃烧介质不用载体，燃烧工况控制较易，运行费用低；烟气处理较易，维修工作量较少，运行业绩或市场占有率最多，对工程的适应性面广；总的来讲这种焚烧炉对垃圾的适应性强，故障少，处理性能好，环保性能好，运行成本较低。

2、流化床焚烧炉这种炉的路床一般采用固定式炉排面积和炉膛，体积较小，需要对垃圾进行预处理；占地面积较小，原生垃圾在连续助燃下，灰渣热灼减率可达标；垃圾炉内停留时间较短，过量空气系数一般，单炉最大处理量为500T/D；燃烧空气供给较易调节，炉温易随垃圾含水量的变化而波动；较重垃圾快速到达底部，不易燃烧完全；烟气中含灰尘量高，燃烧介质需要石英砂作为载体，燃烧工况控制不太容易，运行费用低；烟气处理较难，维修工作量较多，运行业绩或市场占有率最少，对工程的适应性面窄；总的来讲这种焚烧炉需要前处理并故障率高，通常加有辅助燃料才能焚烧环保不易达到。

3、热解焚烧炉这种炉的路床一般采用多为立式固定炉排，分2个燃烧室，在热值较低时，需要对垃圾进行预处理；占地面积一般，灰渣热灼减率，原生垃圾在连续不易达标；垃圾炉内停留时间最长，过量空气系数小，单炉最大处理量为200T/D；燃烧空气供给不易调节，可通过调节垃圾在炉内的停留来适应垃圾的湿度；难以实现炉内垃圾翻动，大块垃圾难于燃尽；烟气中含灰尘量较低，燃烧介质不用载体，燃烧工况控制不易，运行费用较高；烟气处理不易，维修工作量少，运行业绩或市场占有率最少，对工程的适应性面窄；总的来讲这种焚烧炉没有熔融焚烧炉的热解炉，灰渣不可燃尽，热灼减率高，环保不易达标。

我国垃圾焚烧厂机械炉排型式分析

我国垃圾焚烧厂机械炉排型式分析作者：李健峰来源：《山东工业技术》2016年第07期摘要：随着城市化进程的加快，垃圾围城在中国早已是普遍现象。

当前，城市生活垃圾累积堆存量已达80亿吨，占地80多万亩，且垃圾产生量仍以5%-8%的速度增长，占地量以平均每年4.8%的速度持续增长。

全国668个城市中，有2/3的城市处于垃圾包围之中，其中1/4已无填埋堆放场地，“垃圾围城”现象日趋严重，对公共环境和公众健康的危害也日益凸现，也给中国的城市敲响了警钟。

而在世界范围内，已有2000多座生活垃圾焚烧发电厂，欧盟于2001年就出台了填埋禁令，欧洲、日本等发达国家和地区70%-90%的生活垃圾均焚烧处理。

通过焚烧后，垃圾可以减容90%，减量80%。

据《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》，截止到2015年年底，我国投产和在建的生活垃圾焚烧发电厂超过300座。

垃圾焚烧发电将成为我国城市处理垃圾的主要方式。

关键词：垃圾焚烧；机械炉；分析DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.07.0241 炉型工艺选择目前，在垃圾焚烧领域中技术成熟的焚烧炉型主要有机械炉排炉、流化床、回转窑，这三种炉型基本原理如下：1.1 机械炉排炉靠炉排的运动，使垃圾移动、翻转，与高温气体充分接触后燃烧燃烬。

根据炉排型式不同，炉排炉又分为往复式、顺推式、逆推式和阶梯式等。

1.2 流化床由预热后热空气吹动垃圾，使其呈流态化燃烧，未燃烬颗粒经炉内高温分离后，返回炉膛内循环燃烧燃烬。

1.3 回转窑垃圾在回转窑中翻转、前进燃烧，直至燃烬。

目前我国垃圾分类做得还很不到位，所以我国的垃圾存在着成分复杂，水分高，热值低的特点，而机械炉排炉具有垃圾适应性强，技术成熟，应用时间最早，是我国应用最广泛的垃圾焚烧炉型。

截止到2014年底已正式投运的181座生活垃圾焚烧设施中，炉排炉焚烧厂共133座，占73.5%；另外46座采用流化床技术，占25.4%；以及2座回转窑协同处理设施。

关于生活垃圾焚烧发电焚烧炉的选型总结

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。

城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择

城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择摘要：介绍了四川某地级市新建城市垃圾焚烧厂焚烧炉炉型的确定方案，结合该城市生活垃圾特性和环境特点，通过工艺过程和技术经济的分析与比较，为焚烧炉炉型的选择提供参考。

关键词：生活垃圾；热值；焚烧；流化床；炉排炉1 概述四川某地级市（川西南）垃圾焚烧发电厂项目，厂址距市中心约30公里，紧邻城市垃圾填埋场。

设计规模800t/d，焚烧处理该市以及周边区县的城市生活垃圾，并利用余热发电。

项目建设2条焚烧线，选用2台额定处理量为400t/d，最大处理量500 t/d的垃圾焚烧炉，单台余热锅炉额定产蒸汽量42t/h，最大产蒸汽量48t/h。

1.1 垃圾特点重庆市环境卫生监测站于2010年12月对该市及周边地区的生活垃圾就成分、含水率、热值进行检测。

从检测结果看出该市及周边地区的生活垃圾具有如下特点：（1）含水率高。

一般约在50%～60%，而发达国家约为25～45%；（2）热值较低。

收到基垃圾平均低位发热值为3200～4500 kJ/kg，发达国家为8300～12500kJ/kg；（3）成分复杂。

由于该市城市垃圾未实行分类收集和分检，同时由于不同地域、不同季节、不同生活水平也使垃圾的成分相去甚远，垃圾中的有机物和可燃物比例低于沿海等发达城市。

1.2 垃圾热值确定该城市生活垃圾化学特性见表1：对该市生活垃圾的热值情况分析如下：（1）参考本地垃圾和周边垃圾热值状况。

成都市2004年一月至九月垃圾热值在2219～9353kJ/kg之间波动，平均热值为5557kJ/kg。

重庆市2001年一月至2001年十二月垃圾热值在3874～5204kJ/kg之间波动。

（2）垃圾热值随季节波动情况：一年内夏季热值最低，冬季最高，相差1465～2930kJ/kg。

（3）常年垃圾热值波动范围：垃圾处理厂运行期30年，根据我国经济增长水平，随着市民生活水平逐步提高，垃圾热值相应增大，沿海经济发达地区的垃圾热值明显高于内地城市就是例证。

垃圾焚烧发电项目主厂房结构选型分析

垃圾焚烧发电项目主厂房结构选型分析摘要：垃圾焚烧发电项目的主厂房是厂区内主要建筑物，本文基于笔者多年的主厂房结构设计实践经验，对主厂房结构选型的重要性以及影响因素等内容展开论述，并分析比较了两种结构形式的特点，从而为垃圾焚烧发电项目主厂房结构选型的科学合理性提供了重要依据。

关键词：垃圾焚烧，主厂房，结构选型，影响因素0引言随着全国各地生活垃圾总量的快速膨胀，垃圾处理成为迫切需要解决的难题，目前生活垃圾处理常用的方法分别是填埋和焚烧。

由于用地、环保等原因，生活垃圾填埋处理能力有限，垃圾焚烧处理逐步占领垃圾处理市场，垃圾焚烧工艺将成为主要处理方法，垃圾焚烧发电工程必然要成为一个很大的市场。

垃圾焚烧发电项目的主厂房是垃圾的运输、存储、焚烧，以及烟气处理等主要工艺流程的重要载体，是垃圾焚烧工程中工艺布置最集中、造价最高、施工周期最长、设计及施工技术难度最大的厂房。

对主厂房而言结构选型作为其重要的组成部分，不但直接影响着建筑物的经济性以及适用性，同时更直接关系着建筑物的安全与质量，因而做好垃圾焚烧发电项目主厂房的结构选型工作具有重要的意义。

1主厂房结构方案主厂房从功能分区上主要由四部分组成：卸料间、垃圾间、焚烧间、烟气净化间。

卸料间、垃圾间由于垃圾的运输及存储，其抗腐蚀性及密闭性要求高，此部分通常设计为混凝土结构。

焚烧间、烟气净化间的结构形式主要有两种：一种是采用增设柱间支撑或剪力墙的混凝土结构，与卸料间、垃圾间连为一体或设缝脱开；二是采用钢结构，与卸料间、垃圾间设缝脱开。

下面就常见的主厂房结构方案做详细阐述。

1.1 混凝土结构方案主厂房下部主体结构（不含屋盖）全部采用钢筋混凝土结构。

卸料间、垃圾间、焚烧间、烟气净化间连为一体，形成钢筋混凝土框架-剪力墙结构，并在焚烧间、烟气净化间增设柱间支撑或剪力墙，方案简图见图1~2。

这种结构方案的优点是不设置永久缝，结构刚度均匀性可调整，抗震性能较好；缺点是柱间支撑的设置会影响工艺设备及管道的布置。

生活垃圾焚烧炉的选型与设计的研究

（3）上风孔设计
为了提高生活垃圾的燃烧效率，可以在炉排片的上方设置风孔，使空气从上方进入，从炉排的后方排出，使垃圾与空气充分接触，起到帮助燃烧的作用。同时，风口的设计还有利于垃圾燃烧后的铸件冷却，减少对炉排片的损害。在上风孔的设计上最好采用迷宫式，使铸件得到最佳冷却效果，确保其温度被控制在400℃以内。
[2]林武,康锋,周志勇.垃圾焚烧发电厂炉排炉选型和设计研究[J].中国环保产业, 2016(8):25-30.
[3]张莉莉.城市生活垃圾发电焚烧设备的选型[J].天津科技, 2015, 36(3):22-24.
2.3旋转窑焚烧炉
此类设备主要构成围进料口、冷却水管、钢制旋转筒、排渣装置等，在圆筒的内部放置耐火涂料，筒体以轴线方向微微倾斜。在垃圾处理过程中，垃圾从上方进料口进入，筒体缓慢的旋转，使垃圾在筒中不断翻滚后移，逐渐燃烧、冷却、干燥后，从排渣装置中将渣灰排出。在设备选型上，此种焚烧炉主要适用于工业固体垃圾焚烧，由于该设备的处理工序与环节具有一定的特殊性，在燃烧时容易失控，对热值较低的垃圾进行处理时燃烧难度较大[2]。
（4）炉排材质的选择
对于机械炉排炉来说，在炉排的材质、加工质量上的要求较为严格。要求选择Cr、Ni、Mo等合金元素作为铸铁件，此类铸件具有较强的耐磨、抗腐蚀、耐热性能，能够使铸件的使用寿命更长。炉排间应的接触面应保持光滑，且二者间的间隙应控制到最低，避免灰渣进入，为后期清理带来诸多不便。对此，在设计过程中应利用数控机床对炉排的表面与侧面进行细致的打磨处理，避免在使用过程中发生磨损。大量实践证明，科学选择炉排材质、保障加工精度能够使设备的使用寿命得到显著延长，达到80 000h。
2.垃圾焚烧炉的运行机理与选型
对于不同垃圾来说，成分、热值等方面存在差异，焚烧炉作为垃圾处理的主要设备，在选择与设计时应充分考虑到焚烧时间、温度等，使垃圾得到充分燃烧，避免出现二恶英。目前，较为常用的焚烧炉有以下几种。

探讨高效能低排放生活垃圾焚烧炉的结构型式

探讨高效能低排放生活垃圾焚烧炉的结构型式孙向军【摘要】国内生活垃圾焚烧厂大规模建设的同时也对焚烧厂各主要设备的效率以及污染物排放提出了更高要求.根据生活垃圾焚烧炉的特性,针对2种目前国内焚烧厂大量使用的炉排进行分析,从理论上解释如何通过炉排结构、炉拱形式及合理的配风来控制焚烧炉的污染物排放,并提出了焚烧炉在创新设计上实现高效能低排放的建议.【期刊名称】《环境卫生工程》【年(卷),期】2019(027)002【总页数】3页(P55-57)【关键词】高效能;低排放;生活垃圾;焚烧炉【作者】孙向军【作者单位】上海环境卫生工程设计院有限公司,上海200232【正文语种】中文【中图分类】X7051 概述随着国外先进焚烧技术的引入，炉排炉成为我国焚烧领域的主流。

尽管不少国内的厂家和科研机构在借鉴国外引进的炉排基础上根据我国的垃圾特性进行一定的优化设计，但生活垃圾在焚烧炉内的燃烧过程（见图1）［1］和原理是不变的。

贮存于垃圾坑中的垃圾通过抓斗起重机抓取投入垃圾料斗，料斗中的生活垃圾经推料器推入炉膛中的炉排上，生活垃圾中的有机部分在炉排上充分燃烧转化为气体，可燃气体在上部炉膛中继续燃烧、燃尽，燃烧所产生的热量通过换热面进行回收，烟气被冷却，最终产生的烟气经过烟气处理设备净化后排入大气。

因为国内外垃圾特性的不同，使得许多国外的先进设计理念、技术关键及炉排焚烧特性尚未被国内技术领域所充分理解及掌握。

同时我国大部分地区生活垃圾仍具有水分高、热值低、灰分大的特点，对引进炉型的燃料适应性研究及相应的优化方案也在不断地摸索之中，这些工作都需要从燃料特性与污染物排放特性的角度予以分析，并提供支撑。

图1 炉排炉焚烧过程示意2 高效能、低排放垃圾焚烧炉的设计思想针对我国生活垃圾的特性，各大焚烧炉厂家采用巧妙的炉排结构、炉拱形式及合理的配风等，以达到如下效果：①炉排上，垃圾料层在前期分布均匀，稳定而高效地干燥、热解，在后期有充分的停留时间以燃尽焦炭；②炉膛中可燃气体与空气充分混合，使得热解段大量析出的可燃气体能够充分燃尽；③前后拱合理组合，充分发挥辅助着火燃烧、导流炉内烟气的作用，并形成喉口、加强湍动，配合二次风或循环烟气以保证可燃气体燃尽；④通过空气分级布置或结合烟气再循环，保证炉内整体空气过量系数较低的前提下将可燃气体充分燃尽，并降低NOx 的生成。

垃圾焚烧炉设备选型及机械设计分析

垃圾焚烧炉设备选型及机械设计分析摘要：在我国快速发展的进程中，可持续发展已经成为我国发展的重要战略目标，在这样的发展环境下，需要加强对环境的重视。

垃圾处理的方式直接影响着我国环境问题，目前我国主要采用焚烧法处理城市中的垃圾。

在当下物质纷杂的时代，垃圾的种类和数量不断扩增，为了保障垃圾可以得到充分焚烧，在实际的发展中需要利用现代化技术合理进行设备的选型和机械设备的设计，保障垃圾焚烧工作可以有效开展。

关键词：垃圾；焚烧炉；机械设备目前，应用焚烧炉进行垃圾集中处理的方式是现代化技术发展中垃圾处理的主要措施，用此方式可以使不同类型的垃圾得到最优的焚烧处理，但是在具体的应用中需要合理选择焚烧炉，对相应的机械原理进行深入研究。

1.垃圾焚烧炉和各个子系统实际的应用原理分析在科学技术水平不断发展的背景下，焚烧炉已经成为垃圾处理的重要方式，但是焚烧炉的发电系统相对复杂，具体由垃圾接收、储存系统以及热能应用系统等处理系统组成，在焚烧炉实际应用的过程中需要协同各个不同子系统的功能，保障垃圾焚烧和发电的工作能够如效开展，因此各个子系统在实际的应用中通常发挥着不可替代的作用。

垃圾接收和存储系统主要发挥着对垃圾存储的作用。

烟气处理系统主要是对垃圾焚烧之后生产的烟气进行处理，防止烟气对空气造成污染。

热能利用系统主要是利用垃圾燃烧产生的热能，在具体的应用中应用物理方法实现热能转变为电能，因此垃圾焚烧通常也是燃烧发电的重要方式之一。

灰渣收运系统主要是为了及时处理焚烧之后产生的残留物。

在焚烧工作具体应用中，各个子系统都发挥着重要的作用，保障垃圾处理的质量和效率。

焚烧炉中的子系统类型非常多，不同类型的子系统在实际应用中工作的效率也存在着明显的区别，因此在设备具体选择的过程中需要充分结合垃圾的种类和数量的实际情况，应用合理的方式有效开展机械设计工作。

1.焚烧炉的设备选型方式分析1.精准分析垃圾焚烧炉的机械结构和运行原理垃圾焚烧炉的垃圾处理方法在我国已经得到了很长时间的应用，在具体工作开展的过程中，垃圾焚烧处理系统也伴随着科学技术的发展不断的优化和完善，相关的技术体系也在不断趋向于成熟。

生活垃圾焚烧炉设备选型及机械设计探讨

生活垃圾焚烧炉设备选型及机械设计探讨摘要：国外采用焚烧炉设备进行垃圾处理，在一定程度上降低了垃圾运输和相关人力物力的成本，有利于减少国家财政支出，节约资源。

然而，我国城市生活垃圾处理技术还不完全成熟。

例如，我国焚烧炉设备的设计理念不成熟，选型不合理，不利于焚烧炉设备的稳定运行，不能有效保证焚烧炉的连续燃烧。

关键词：生活垃圾；焚烧炉设备选型；机械设计；探讨1垃圾焚烧炉及其子系统的关系垃圾接收系统、垃圾贮存系统、热能利用系统、烟气处理系统和灰渣收运系统组合成垃圾焚烧发电系统。

这些子系统协同工作，进行垃圾焚烧和发电过程。

这些子系统缺一不可，负责方方面面的工作。

垃圾收存系统是生活垃圾的入口和存放场所；烟气处理系统是对焚烧产生的烟气进行处理；热能利用系统是将生活垃圾产生的热能转化为电能，这也是垃圾焚烧发电的主要原理；灰渣收运系统是对垃圾焚烧后的产物进行处理的系统。

垃圾焚烧炉的每个子系统都有相应的功能和作用。

只有各系统都发挥出高效率，才能做好生活垃圾的处理。

由于子系统种类繁多，不同的生活垃圾焚烧炉的工作效率也不同。

根据使用需要和具体情况，选择合适的机型，进行合理的机械设计。

2焚烧炉设备的主要种类垃圾焚烧技术可以有效保护环境免受生活垃圾的污染，也可以改变垃圾填埋场的现状，有效利用垃圾本身的资源.事实上，垃圾焚烧在国外已经使用和推广了几十年。

成熟的焚烧炉设备有脉冲抛掷炉排焚烧炉、热解干馏气化炉、流化床焚烧炉、机械炉型炉排焚烧炉、回转式焚烧炉和CAO焚烧炉设备，本文将简要分析这几种焚烧炉设备。

2.1热解干馏气化炉热解干馏气化炉主要由热解、干馏和气化组成。

在蒸汽相互作用下，产生一定的化学反应，引起生活垃圾的碳化反应，最终生成CO可燃性气体，使处理生活垃圾的整个过程在完全厌氧的环境中进行，可有效避免重金属和二恶英的产生，气化炉设备排放的所有气体均符合我国GB18485、EU2000/76/EC等国家标准和行业标准。

CO通过平底双立管和高温洗涤塔等相关净化处理设备时，主要进行降温脱酸处理，适用于中型城市垃圾处理，缓解天然气能源短缺。

垃圾焚烧炉炉墙改造技术研究

垃圾焚烧炉炉墙改造技术研究摘要：某垃圾焚烧发电厂余热锅炉由广州广重股份有限公司设计制造，采用丹麦（BWV）垃圾焚烧处理技术，焚烧炉炉排为四级阶梯状往复式。

原设计中一通道下部炉膛两侧墙采用风冷炉墙结构，后墙采用绝热炉墙结构。

由于垃圾热值高于设计值，导致炉膛温度偏高，在长期高温运行环境下，炉膛结焦严重并出现炉墙耐火砖、浇注料出现大面积开裂及脱落的情况，影响锅炉设备的安全稳定运行。

通过对焚烧炉风冷炉墙及后墙改造为膜式水冷壁结构，减少了炉膛结焦，解决了炉墙开裂脱落的问题，保证了电厂设备的安全运行，提高了电厂的经济效益。

关键词：垃圾焚烧炉；炉墙改造；膜式水冷壁1前言某垃圾焚烧发电厂一期配备3台日处理能力750吨的生活垃圾焚烧炉排炉，采用丹麦（BWV）垃圾焚烧处理技术，焚烧炉炉排为四级阶梯状往复式，垃圾设计热值为6800kJ/kg。

原设计中焚烧炉两侧墙在主燃烧段（二、三级炉排）采用风冷炉墙，左右两侧墙其它区域和后墙由外层耐火砖和内层双保温层构成，外层耐火砖采用砌筑方式，由耐热金属材质拉钉锚固在焚烧炉结构钢架和密封钢板上，炉墙总厚度为520mm，高度约10m，设计运行温度1100℃。

2炉墙改造的原因及目的垃圾焚烧炉在运行过程中，垃圾成份比较复杂，热值不一致。

各种垃圾一起投入燃烧，易造成焚烧炉燃烧工况不稳定，炉膛温度发生变化，波动较大时会引起超温运行。

由于该电厂入炉的生活垃圾热值平均值约9000kJ/kg，远高于当初的设计热值（6800kJ/kg），导致该电厂焚烧炉炉温长期处于1200℃以上。

长期高温运行一方面使炉墙耐火层密封件烧损漏烟，另一方面导致炉墙结焦严重（见图1），大块焦体掉落时的拉力及炉膛压力急剧波动，致使炉墙耐火层密封件频繁遭受冲击。

炉墙耐火层密封件受损后高温烟气窜入炉墙内层腐蚀金属锚固件，金属锚固件腐蚀断裂后炉墙耐火层失稳鼓包，特别是后墙和侧墙上部已出现大面积开裂、脱落的情况（见图2），造成焚烧炉经常被迫停炉，需要花费大量的人力物力来修复炉墙，影响到该电厂焚烧炉的安全稳定运行，造成了不必要的经济损失。