生物燃料燃烧装置。固体废物焚烧炉。方案、说明

生物燃料燃烧装置。固体废物焚烧炉。无线电电子电气工程百科全书

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城市固体工业和生活垃圾包括废纸、废包装材料、木材、织物、餐厨垃圾、玻璃等。垃圾填埋场占地面积大，是有毒和恶臭气体的来源，并且有火灾危险。在圣彼得堡，垃圾填埋场每年处理约 4,5 万立方米固体废物。垃圾中含有多种有害物质：砷、汞、镉、铅、有机毒素、二恶英等。这些污染物随雨水进入地下水。

许多国家都开发了固体废物焚烧炉。在日本，燃烧率高达 80%，在瑞典，燃烧率约为 60%。城市固体垃圾的热值变化在7.12MJ/kg以内。

考虑美国开发的废物焚烧炉，无需事先分类和粉碎，单个物体的最大尺寸可达 1 m（图 5.4）。废物中的水分含量平均为 23%，惰性物质和灰分含量为 20%。废油、塑料、化学实验室的废物、未切割的轮胎和其他橡胶制品、城市污水中的污泥都可以添加到废物中。

生物燃料燃烧装置。固体废物焚烧炉
图5.4。固体废物焚烧装置方案：1-气化炉； 2——一次燃烧区； 3——气源； 4——热解区； 5——干燥区； 6-废物供给； 7 - 废物的引入； 8——启动装置； 9——气体出口； 10——二次送风； 11 - 促进废物干燥； 12-促进可燃挥发性气体； 13-可燃挥发物的后燃烧区； 14——熔渣排出； 15-清除残渣

固体废物由装载装置1通过料斗8送入气化器7。装置中废物的水平保持恒定。废物层6在自重作用下移入干燥区5，并进一步进入热解（热分解）区4。加热至1000℃左右的燃烧空气通过在管道3中，在燃烧焦炭残渣和熔化不燃组分2的区域中，形成液态炉渣，该液态炉渣通过液压密封件从设备中连续去除到冷却的接收器14中。

离开气化炉的气流带走了固体废物燃烧产生的高达 90% 的热量。气流的主要成分——CO、CO₂^ h₂、碳氢化合物和水蒸气。这些气体的燃烧热为 5,7 MJ/nm。气体在二次燃烧室13中燃烧，燃烧空气通过支管10供给。二次燃烧室中的温度保持在1150...1300℃。₂C.气流中悬浮的不燃颗粒熔化，形成液态炉渣，通过排水系统15排出。

为了加热供应到设备的空气，使用了再生式加热器，最多使用废气体积流量的 15%。剩余的 85% 被送往锅炉房，产生压力高达 6 MPa 的饱和蒸汽。从锅炉房和再生式空气加热系统排出的气体温度为 260°C. 它们进入气体净化系统，其中包括静电除尘器和洗涤器。净化后烟气含氮量约70%₂, 10% 二氧化碳₂.5% O₂ 和15%的水蒸气。炉渣是含有有毒物质的玻璃状黑色物质。它们的体积比原来固体废物的体积小约10倍，可用于道路建设。

该类型的第一台机组于 70 世纪 68 年代在美国投入运行。日处理固体废物XNUMX吨。后来卢森堡、法国、德国也引进了类似的装置。固体废物的热分解和造渣，除了使用额外的能源外，还解决了减少城市垃圾填埋场面积和污染大气和地下水的环境问题。

作者：Labeish V.G.

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