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多角度分析国内主流垃圾焚烧炉的特点

发布时间:2020-12-07 19:41

雷竞技|雷竞技首页|雷竞技官网地址 目前,垃圾焚烧发电行业进入快速发展时期,新建、扩建和技术改造项目不断启动。如何选择垃圾焚烧炉的设备是最优的解决方案。需要先了解各焚烧炉的特点,对比分析后选择最适合

  目前,垃圾焚烧发电行业进入快速发展时期,新建、扩建和技术改造项目不断启动。如何选择垃圾焚烧炉的设备是最优的解决方案。需要先了解各焚烧炉的特点,对比分析后选择最适合本项目的焚烧炉。

  为了满足新建垃圾焚烧发电厂焚烧炉设备选型和现有垃圾焚烧发电厂技术改造的需要,对市场上主流的垃圾焚烧炉进行了深入研究。通过对炉排运动、炉排运动、炉排制造工艺、炉排热应力释放、炉排横向和纵向布置、炉排通风、炉膛、给料槽支架、推料器以及炉排上充分混合垃圾的措施等方面的对比分析,得出了不同的结果

  随着国内经济的快速发展,垃圾产生量逐年增加,垃圾围城问题日益突出,对城市的发展产生了深远的影响。机械炉排炉是目前生活垃圾处理的主流类型,国外的主要焚烧炉技术包括MATIN、VONROLL、VONLUND、WINDMER+EMST、DBA、FBE、SEGHERS、ALSTOM、JFE、STEIN-MULLER、TAKUMA等。近年来,焚烧炉技术发展迅速。焚烧炉产品已进口、吸收或自主开发。不同的焚烧炉有不同的技术。本文从多个角度分析了不同焚烧炉的特点,以便在工程实践中选择最合适的技术。

  生活垃圾焚烧行业发展较晚,欧洲和日本的焚烧炉是运营垃圾焚烧发电厂初期的主要焚烧炉。随着我国在该领域的蓬勃发展,引进技术或自主研发链篦机炉产品的比例逐渐增加。图1显示了国内市场的主要焚烧炉。

  在上述焚烧炉产品中,光大顺途焚烧炉、康恒焚烧炉、三丰焚烧炉约占国内市场的80%。这三种产品的应用范围很广,从中国最北部的寒冷地区,到中国最南部的炎热地区,以及西部的高海拔地区。光大逆向焚烧炉、新世纪焚烧炉、天鹰焚烧炉在国内也有广泛应用,产品主要在东部地区使用。国内市场的这些焚烧炉产品主要是通过自主研发或引进国外技术消化吸收,基本实现了产品国产化。其产品的设计充分考虑了中国垃圾水分高、灰分高、热值低的特点,更适合生活垃圾物料的焚烧。

  除上述焚烧炉产品外,国内还大量使用其他厂家的焚烧炉,如丹麦威伦、日本JFE、日本条、意大利Imporkiro、德国马丁、三菱马丁、日立造船、德国诺埃尔、比利时世嘉、德国斯坦米勒、绿色动力、浙江伟明、深圳能源、无锡华光等。,广泛应用于中国各大垃圾焚烧厂由于采购成本和市场发展的原因,上述产品适用范围较窄,仅适用于个别公司或项目。

  炉排运动模式主要包括反推模式和正推模式。反向炉排片的运动方向与垃圾流动方向相反,垃圾在重力作用下流向炉排末端。推进式炉排片的运动方向与垃圾流动方向相同,垃圾在机械推力的作用下流向炉排末端。

  后推法的主要优点是炉排上方总是有一定厚度的炉渣,可以有效降低炉内高温辐射对炉排的影响,因此对炉排的质量要求较低。缺点是垃圾靠重力向下流动,无法精确控制垃圾的向前运动速度。

  前推方式的主要优点是可以通过机械手段推动垃圾,并且可以精确控制垃圾的前进速度。缺点是活动炉排容易暴露在炉膛的高温热辐射下,炉排的瞬时温度容易过高,因此对炉排的质量要求很高。

  炉排片之间的运动形式主要包括炉排片之间的直接接触摩擦(形式A)和炉排片之间的间接接触摩擦(形式B和形式C)。炉排片之间运动形式的特点如下:

  1)形式a:炉排片直接接触摩擦,结构简单紧凑,成本低。然而,在长期运行中,必须磨损接触的移动和静止炉排片之一,这降低了炉排片的整体使用寿命。

  2)形式B:炉排片之间没有直接接触,活动炉排片通过刮板结构与固定炉排片接触。结构略复杂,成本略高,但在长期运行中避免了动炉排和静炉排的直接接触,延长了炉排的整体使用寿命。

  3)形式C:炉排片不直接接触,炉排片固定在滑架上,滑架通过滑板倾斜向前向上移动。结构复杂,动静篦段之间漏渣量略大,但避免动静篦段直接接触,延长篦段整体使用寿命。

  炉排片的制造工艺主要包括砂型铸造工艺、消失模铸造、金属型铸造、焊接等形式。砂型铸造工艺成本低,工艺简单,但产品质量差,容易出现气孔、夹杂等缺陷。适用于小批量或对炉排性能要求不高的地方。EPC成本适中,制造工艺要求高,成型产品表面硬度高,耐磨性好,但不适合结构过于复杂的炉排片。

  金属型铸造成本高,尺寸精度高,机械性能好,适合大批量生产和对炉排性能要求高的地方。焊接制造主要用于生产水冷炉排片,加工成本高,尺寸精度高,成型困难,但超过一定热值的垃圾焚烧炉必须使用水冷炉排片。

  炉排热应力释放一般以炉排纵向中心线为死点,每个单元向两侧扩展或整个单元向两侧和纵向扩展。主要有两种形式:以单元设备中心为扩展死点和以整个设备中心为死点,将整体扩展到横向和纵向两侧。它们的特点如下:

  1)形式A:以机组设备中心为膨胀死点,各机组横向向两侧膨胀,可有效释放各机组横向热应力,刚性结构吸收纵向热应力。这种结构更适合横向大跨度多单元炉排。

  2)形式B:以整个设备中心为死点,整体向横向和纵向两侧膨胀,可以有效释放整体横向和纵向热应力,但不同区域容易出现膨胀不平衡。这种结构更适合纵向多单元结构的炉排。

  炉排主要横向和纵向布置。无论规模有多大,炉排机组总数都是一样的。对于不同吨位的炉排设计,纵向长度尺寸不变,只改变每个单元的横向尺寸。驱动气缸一般布置在左右两侧,温度低,维护方便。大吨位炉排横向跨度大、挠度大,对传动轴要求高,需要大量的结构校核分析和试验验证。

  纵向排列:不同尺度,炉排单元数量不同。对于不同吨位的炉排设计,纵向长度尺寸保持不变,纵向单元总数根据需要增加或减少。驱动缸一般布置在炉排下方,温度高,维护空间小。大吨位炉排只需横向并排增加纵向单元数量,易于实现。

  炉排的通风形式主要有水平出风口、垂直出风口和头孔出风口。卧式出风口要求压力损失较小,不易漏灰,整体横向压力分布均匀。立式出风口需要的压力损失少,易漏灰,整个纵向压力分布均匀。头孔出风需要克服压力损失大,早期运行漏尘量小,长期运行容易腐蚀通风孔,导致漏尘量大,压力分布不均匀。典型的炉排通风见图6。

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