2020-工业危废回转窑焚烧技术简介

回转窑焚烧技术在工业危废处置中的应用

回转式焚烧窑是国际工业废物处理领域广泛应用的焚烧设备，在工业废物焚烧领域的市场占有率为85%左右，也是我国科技部和国家环保总局所发布的国家工业废物处理技术政策中推荐的焚烧炉炉型。

一、回转窑焚烧的一般机理

尽管工业垃圾回转窑焚烧炉设计厂家各异，但其设计机理基本一致。回转式焚烧窑炉体为采用耐火砖或水冷壁炉墙的圆柱形滚筒。它是通过炉体整体转动，使垃圾均匀混合并沿倾角度向倾斜端翻腾状态移动。为达到垃圾完全焚烧，一般设有二燃室。其独特的结构使几种传热形式中完成垃圾干燥、挥发分析出、垃圾着火直至燃尽的过程，并在二燃室内实现完全焚烧。回转窑式焚烧炉对焚烧物变化适应性强，特别对于含较高水分的特种垃圾均能实行燃烧。

二、回转窑焚烧炉特点

其主要特点如下：

（1）本设备可同时焚烧固体废物、液体、胶体、气体，对焚烧物适应性强；

（2）焚烧物料翻腾前进，三种传热方式并存一炉，热利用率较高；

（3）高温物料接触耐火材料，更换炉衬方便，费用低；

（4）传动机理简单，传动机构在窑外壳，设备维修简单；

（5）对焚烧物形状、含水率要求不高；

（6）回转窑内长达1小时多的停留时间和850℃以上的高温，使

危险废物基本燃烬；二燃室强烈的气体混合使得烟气中未完全

燃烧物完全燃烧达到有害成分分解所需的高温（1100℃），

高温区烟气停留时间大于2秒；不但使废渣焚烬烧透，还从源

头避开或减低了产生二恶英的工况区；

（7）良好的密封措施和炉膛负压，保证有害气体不外泄；

（8）设备运转率高，年运转率一般可达90%；操作维护方便；

（9）回转窑内增设物料翻转装置，在提高焚烧效率的同时扩大了焚烧炉对废物的适应性；

三、回转窑焚烧工艺流程

废物用密闭卡车或其他运输工具运到焚烧厂储库，通过进料机构输送入回转窑进料斗，进料斗下设有推料机构及锁风设施，确保回转窑负压运行的烧成制度。

储存区内设有若干废物储存区域，设有混合区，工业废物根据各废物特性，需要互配，然后由机械上料装置运送至给料斗，废物经溜槽由推料机构送入回转窑焚烧炉内；固废根据化验分析后的成分由生产技术部门制定配料单，其进料量根据回转窑内温度和工况条件由控制室计算机控制。为了保证整个焚烧系统处于负压状态，焚烧系统设有可靠的配风装置。

回转窑焚烧产生的烟气进入二燃室，在二燃室中，喷入空气和燃油助燃，使其充分燃烧，并保证烟气在二燃室1100℃以上温度区停留时间大于2秒钟，以高温焚毁二噁英，二燃室产生的高温烟气进入余热热交换器回收部分能量产生蒸汽，蒸汽通过分汽缸可供工业用汽

和其它用汽。烟气经余热热交换器后温度降到500℃~550℃，烟气直接进急冷塔内喷冷却水，完成从500℃降至200℃在1秒钟内急冷。保证了烟气净化系统运行的稳定性和可靠性。在急冷塔的烟气出口处喷入活性炭，对烟气中的重金属和可能再生的二噁英类物质进行吸附，加石灰进行吸湿及吸收烟气中的酸性气体，经吸收及吸附后的粉尘进入布袋除尘器，由布袋除尘器净化后在引风机的抽引下送入湿法脱酸塔内进行再度脱酸，利用工厂热交换器的高温蒸汽对湿法脱酸后的烟气进行加热脱水，使烟气温度达到130度以上，解决烟气中的水汽对引风机及烟囱的腐蚀及烟囱冒白烟的问题。净化后的达标气体在引风机的作用下通过烟囱排入大气。

四、主要技术指标汇总

主要技术指标

油污泥等工业废弃物日焚烧处理量 30t/d

工业废物设计热值2500～3500kcal/kg

焚烧处理线数量 1条

焚烧炉型式回转窑+二燃室

二燃室燃烧温度≥1100℃

二燃室内烟气停留时间（不低于1100℃）≥2秒

焚烧炉渣热灼减率＜5%

焚烧炉主体使用寿命≥10年

五、回转窑焚烧的三种焚烧方法

即热解式焚烧；灰渣式焚烧；熔渣式焚烧。

1）回转窑热解式焚烧.

热解式回转窑焚烧窑内温度控制在700 ℃ - 800 ℃，由于危险废物在回转窑内热解气化产生可燃气体进入二燃室燃烧，可以大大降低耗油量，另外由于温度低，热损失少，烟气量是三种处理工艺为最低，随之装机容量降低，运行成本大大降低，但是其缺点是灰渣残留量高，灰渣焚烧不彻底，目前某些关键技术，已有突破，此种焚烧方法代表了回转窑焚烧危险废弃物技术发展方向，尤其是对资源节约型社会来讲，这一点尤为重要。

2）回转窑灰渣式焚烧

灰渣式焚烧炉，回转窑温度控制在800 ℃— 900 ℃，危险废物通过氧化熔烧达到销毁，回转窑窑尾排出的主要是灰渣，冷却后灰渣松散性较好，由于炉膛温度不高，危险废物对回转窑耐火材料的高温侵蚀性和氧化性不强，为此，耐火材料的使用寿命相对比较长，内炉体“挂壁”现象也不严重。

3）回转窑熔渣式焚烧

熔渣式回转窑焚烧炉主要是处理一些单一的、毒性较强危险废物，温度一般在1500 ℃以上，目的是提高销毁率。由于处理对象各不相同，成分复杂，一些危险废物熔点在1300 ℃ - 1400 ℃以上，因此该类型焚烧炉温度控制较难，对操作要求较高。由于熔渣式回转窑焚烧炉炉膛温度较高，辅助燃料耗量增大，带来的最直接的后果是回转窑耐火材料、保温材料燃料消耗、机械损耗及操作难度均较高。

对于任何一种焚烧设备，要实现合理焚烧必须是“进料有序、燃烧完全、出渣通顺”，其核心问题是：风量大小、方向和速度；区段风量中含氧量的控制；区段风量压力的控制；窑内各区段温度的控制。

六、回转窑焚烧工艺技术难点及解决措施

工业与医疗固废焚烧系统由于工业废物组分的复杂性，焚烧产生的污染物的物理、化学性质以及产生量也将会有很大的不同。根据多年来在工业废物焚烧系统技术实践过程中不断的总结经验和研究。针对焚烧系统中存在的关键点和技术难点，列为专题并组织各专业人员进行攻关与实践，逐个焚烧技术的关键点和技术难点予以解决并不断提高，确保了焚烧系统的安全经济的运行。

1）回转窑耐火材料的寿命及脱落问题解决措施

（1）根据回转窑内部燃烧工况及环境恶劣情况合理设计耐火材料。

（2）在耐火砖尺寸的选用上，综合考虑外型尺寸，尺寸不能过大以免在使用中易出现不规则开裂而造成耐火砖剥落、掉落损坏，也不