垃圾焚烧炉炉膛温度的影响因素

第６卷第５期环境工程学报Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．５２０１２年５月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＭａｙ２０１２垃圾焚烧炉炉膛温度的影响因素黄明星１刘丹１叶成科２（１．西南交通大学环境科学与工程学院，成都６１００３１；２．启东天楹环保有限公司，启东２２６２２１）摘要垃圾焚烧过程的不稳定会导致大量有害物质的生成，为确保垃圾的清洁燃烧需要将炉膛温度控制在８５０℃以上，为此测试了焚烧炉运行的主要可控参数对炉膛温度的影响。结果表明，垃圾堆放位置在垃圾池深３～８ｍ处，并经过６ｄ以上发酵脱水后适合焚烧；炉膛温度随给料量、一次风率和一次风温增加而增大，随过量空气系数增加而降低，其中给料量宜控制在９５％～１１０％之间；当过量空气系数为１．６、一次风率为９０％、一次风温为２６０℃、给料量为１００％时炉膛温度达９０１℃。关键词环境工程垃圾焚烧炉膛温度机械炉排炉中图分类号Ｘ７０５文献标识码Ａ文章编号１６７３９１０８（２０１２）０５１７０９０４ＩｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＭＳＷｉｎｃｉｎｅｒａｔｏｒＨｕａｎｇＭｉｎｇｘｉｎｇ１ＬｉｕＤａｎ１ＹｅＣｈｅｎｇｋｅ２（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１，Ｃｈｉｎａ；２．ＱｉｎｇｄｏｎｇＴｉａｎｙｉｎｇＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｑｉｄｏｎｇ２２６２２１，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＭＳＷｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｉｎｃｉｎｅｒａｔｏｒｉｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｍａｎｙｆａｃｔｏｒｓｗｉｔｈｕｎｓｔａｂｌｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｈａｒｍｆｕｌｅｍｉｓｓｉｏｎｓ．ＴｈｅｃｌｅａｎｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｏｆＭＳＷｉｎｉｎｃｉｎｅｒａｔｏｒｒｅｑｕｉｒｅｓｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｏｂｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ８５０℃．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍａｉｎｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｉｎｃｉｎｅｒａｔｏｒｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｎｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓｍｅａｓｕｒｅｄ．ＩｔｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅＭＳＷｓｔａｃｋｉｎｇｐｏｓｉｔｉｏｎａｔ３～８ｍｏｆＭＳＷｐｏｏｌｄｅｅｐａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｏｒｅｔｈａｎ６ｄａｙｓｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎａｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｉｌｌｒｉｓｅｗｉｔｈａｎｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｆｅｅｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｉｒｒａｔｅａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｗｉｔｈａｎｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｅｘｃｅｓｓａｉｒｒａｔｉｏ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｆｅｅｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙｒｅｑｕｉｒｅｓｂｅｔｗｅｅｎ９５％ａｎｄ１１０％．Ｗｈｅｎｔｈｅｅｘｃｅｓｓａｉｒｒａｔｉｏｉｓｓｅｔａｔ１６，ｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｉｒｒａｔｅｉｓ９０％，ｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓ２６０℃，ｔｈｅｆｅｅｄｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｉｓ１００％，ｔｈｅｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｉｌｌｒｅａｃｈ９０１℃．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ＭＳＷｉｎｃｉｎｅｒａｔｉｏｎ；ｆｕｒｎａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｇｒａｔｅｆｕｒｎａｃｅ基金项目：中国四川省生活垃圾焚烧及资源回收项目可行性研究收稿日期：２０１０－１１－２１；修订日期：２０１０－１２－２２作者简介：黄明星（１９８１～），男，博士研究生，主要从事垃圾焚烧方面的研究工作。Ｅｍｉａｌ：ｂｅｓｔｈｕａｎｇ＠１２６．ｃｏｍ焚烧法处理城市生活垃圾具有无害化彻底、减容减重明显、便于实现资源化等特点，近年来在我国得到了较为广泛的应用［１４］。但是，在垃圾焚烧过程中会产生二恶英类有机污染物，对人和动物有剧毒，是当今已知毒性最强的有机化合物［５］。为了控制二恶英类有机污染物的生成，需要满足垃圾焚烧过程的“３Ｔ”准则［６，７］，即焚烧垃圾需要在一定的焚烧温度和湍流强度下停留一定的时间。其中，湍流强度和停留时间可通过炉膛结构设计保证，而垃圾的焚烧温度需由实际运行调节。我国的城市生活垃圾目前普遍采用混合收集方式，垃圾中含有大量塑料、橡胶等燃烧后易于生成二恶英类有机污染物的物质。而且，由于垃圾组分复杂，其热值变化范围较大，使垃圾在炉内燃烧状况不稳，给炉膛温度的控制带来很大困难。而目前对控制垃圾焚烧过程产生的二恶英类有机污染物的研究主