焚烧系统

由于中国的垃圾具有成分变化较大、热值低、含水率和灰分高的特点，采用层状燃烧，因此机械炉排的焚烧应用广泛，炉排燃烧炉具有以下特点：

1、可全部焚烧生活垃圾，启动时可以以油为燃料。

2、进料垃圾不需要预处理。

3、依靠炉排的机械运动实现垃圾的搅动与混合，促进垃圾完全燃烧。

4、焚烧炉内垃圾为稳定燃烧，燃烧较为完全，飞灰量少，炉渣热灼减率低。

 垃圾焚烧系统的一般工艺流程

焚烧系统由进料系统、炉排系统、焚烧炉系统、燃烧空气系统组成。

燃烧空气系统

垃圾焚烧炉助燃空气系统主要包括一次风系统、二次风系统及炉墙密封冷却风系统等。

一次风主要作用是提供垃圾干燥的风量和风温，为垃圾着火准备条件，同时满足垃圾前期燃烧所需空气要求。一次风系统是从炉排系统下方将一次风送入炉排系统各区段的装置，这些区段包括干燥段、燃烧段及燃尽段。送往各区段的空气量随着不同区段的需求而改变。一次风通常在垃圾贮坑的上方抽取，一次风在送入炉排前先经过蒸汽—空气预热器，以便为垃圾快速干燥和着火焚烧创造条件。

二次风系统的主要作用一是为了搅拌烟气，加强炉膛中气体的扰动；二是将完全燃烧所需的一部分空气从炉排上部送入炉膛，用以搅拌炉内气体使之与氧气混合。合理地配置二次风既能加强炉内的氧同不完全燃烧产物充分混合，使化学不完全燃烧损失和炉膛过剩空气系数降低。同时，由于二次风在炉膛内会造成漩涡，可以延长悬浮的未燃颗粒及未燃气体在炉膛内的行程，使飞灰不完全燃烧损失降低。二次风在送入焚烧炉也要前先经过蒸汽—空气预热器加热。

    点火及辅助燃烧系统

点火燃烧器的作用是焚烧炉在无垃圾状态下通过燃油或燃气使炉出口温度至额定运转温度（850℃以上），然后才能开始向炉内投入垃圾，以防止垃圾在炉内低温状态投入造成排烟污染物超标。同样在正常停炉过程中，在炉内垃圾未完全燃尽状态下也需要点火燃烧器投入来维持炉内温度在850℃以上。

   焚烧炉系统及结焦问题

焚烧炉系统由焚烧炉本体、耐火材料、保温材料、炉排下的漏渣料斗以及一次风风道、二次风风道以及喷嘴、落渣管、焚烧炉和锅炉之间的连接和密封部分、炉内火焰探测装置、传感器以及变送器、炉墙冷却系统、点火及辅助燃烧系统。

在燃烧过程中，生活垃圾中所含的易熔或易气化的物质迅速挥发成气态进入烟气中，当温度降低时凝结，或者黏附在烟气冲刷的受热面或炉墙上，或者凝结在飞灰颗粒表面，成为熔融的碱化物膜，然后黏附在受热面上形成初始结焦层，成为结焦发展的条件。一般情况下，随着烟气一起运动的灰渣颗粒，由于炉膛水冷壁受热面的吸热而同烟气一起被冷却。如果液态的渣粒在接近水冷壁或炉墙前，已经随温度降低而凝固，以固态扩散到受热管壁上，会形成疏松的灰层，运行中通过吹灰很容易清除。当炉膛内温度较高时，部分灰颗粒已经达到熔融或半熔融状态，这部分灰颗粒在扩散到受热面前未得到足够冷却达到凝固状态，具有较高的黏结能力，就容易黏附在受热面或炉墙上，甚至保持熔化状态，黏附熔融或半熔融状态的灰颗粒和未燃尽的焦炭，使结焦由点到面不断发展，结焦厚度不断增加。

北京志盛威华公司在对炉管结焦原理的基础上，有针对性的研发出ZS-耐高温远红外辐射涂料，通过该涂料来有效阻止焦体的凝结。

1. 在炉膛水冷壁上喷涂ZS-耐高温远红外辐射涂料后，因ZS-耐高温远红外辐射涂料黑度为 0.93，较常规水冷壁金属管材黑度高 0.23，会适当提高炉膛水冷壁的吸热量，降低炉膛近壁烟温，增强了冷却熔融灰渣的能力，使熔融灰渣在扩散过程中转变为半熔融状态或固态，降低了灰渣的黏附能力，继而有效地防止或避免结焦；

2. 在炉膛水冷壁表面上使用ZS-耐高温远红外辐射涂料，由于ZS-耐高温远红外辐射涂料属于非金属材料，其热阻较金属管壁热阻略大，使熔融的灰粒对管壁的传导放热变得缓慢，不易快速放热引起凝固结焦。

3. ZS-耐高温远红外辐射涂料是经过纳米化加工而成的，因而具有了纳米材料共有的特点——表面能小的特性。这使得其涂层比原金属管壁表面的表面能大大减少，使得熔融的焦粒很难黏附在受热面上，防止了水冷壁的沾污，从而有效的避免或减少了结焦。即使有少量结焦，也因壁面表面能小，焦块在较小时就超过了附着力的临界值而自行脱落，因而无法形成大块的结焦。在水冷壁区域喷涂ZS-耐高温远红外辐射涂料后，ZS-耐高温远红外辐射涂料涂层提高辐射换热，增大近壁区域和燃烧区域温度梯度。在适量提高炉膛水冷壁吸热量的同时，相应降低炉膛出口烟温，减少或消除烟气中熔融灰渣的形成，使灰渣在接触屏过前就凝固，可避免或减少焦渣在水冷壁及屏过表面形成。同时因ZS-耐高温远红外辐射涂料的纳米特性，提高涂层的光洁度，有效防范粘污。

余热锅炉系统

余热锅炉的结构形式

垃圾焚烧厂使用的余热锅炉绝大多数为由3-4通道组成的单汽包自然循环水管式锅炉。按其对流受热面的布置形式通常可分为立式和卧式；也有少量立-卧结合式．这两种形式的余热锅炉各有优缺点，在垃圾焚烧厂中都广泛应用。

余热锅炉本体

余热锅炉由蒸汽汽包、下降管、集箱、膜式水冷壁、蒸发管束组成。其中，由过热器、蒸发器以及省煤器等组成的对流区布置形式为卧式。

锅炉汽包水经布置在锅炉水冷壁外侧的下降管引入底部的集箱，在吸收烟气热量的同时流经锅炉水冷壁和蒸发管，回到汽包。

蒸汽在汽包内实现汽水分离。一部分的饱和蒸汽用于蒸汽式空预器的高压蒸汽源，剩余部分导入过热器产生过热蒸汽。

锅炉给水进入汽包之前，在省煤器中吸收烟气余热。省煤器设置在锅炉的水平部分，其受热管为悬吊式结构。

此余热锅炉系统还包括：锅炉排污系统、清灰装置、加药、取样系统等。