Cum funcționează incineratoarele

Aplicarea și dezvoltarea tehnologiei de incinerare a gunoiului în țări străine are o istorie de câteva decenii. Tipurile de cuptoare mai mature includ incineratorul cu grătar cu impulsuri, incineratorul cu grătar mecanic, incineratorul cu pat fluidizat, incineratorul rotativ și incineratorul CAO. Următoarea este o scurtă introducere a acestor tipuri de cuptoare.
Incinerator cu gratar mecanic
Principiu de funcționare: gunoiul intră în grătarul-înclinat în jos prin buncărul de alimentare (grătarul este împărțit în zonă de uscare, zonă de ardere și zonă de ardere). Datorită mișcării eșalonate între grătare, gunoiul este împins în jos, astfel încât gunoiul să treacă pe rând prin fiecare zonă de pe grătar (când gunoiul intră dintr-o zonă în alta, joacă un mare rol de răsturnare) până când este ars și evacuat din cuptor. Aerul de ardere intră din fundul grătarului și se amestecă cu gunoiul; gazele de ardere la temperatură înaltă-generează abur fierbinte prin suprafața de încălzire a cazanului, iar gazele de ardere sunt, de asemenea, răcite. În cele din urmă, gazele arse sunt tratate de către dispozitivul de tratare a gazelor arse și evacuate.
Caracteristici: Cerințele de material și cerințele de precizie de prelucrare ale grătarului sunt ridicate, iar suprafața de contact dintre grătare trebuie să fie destul de netedă, iar decalajul dintre rânduri este destul de mic. În plus, structura mecanică este complexă, rata de deteriorare este mare și volumul de întreținere este mare. Costul ridicat al construcției și întreținerii cuptorului cu grătar face dificilă promovarea și aplicarea în China.
Incinerator cu pat fluidizat
Principiul de funcționare: Corpul cuptorului este compus dintr-o placă de distribuție poroasă. O cantitate mare de nisip de cuarț este adăugată în cuptor, iar nisipul de cuarț este încălzit la peste 600 de grade. Aerul fierbinte peste 200 de grade este suflat în fundul cuptorului pentru a face nisipul fierbinte să fiarbă, iar apoi gunoiul este aruncat. Gunoiul fierbe cu nisipul fierbinte, iar gunoiul este rapid uscat, aprins și ars. Gunoiul nearse are o greutate specifică mai ușoară și continuă să fiarbă și să ardă. Gunoiul ars are o greutate specifică mai mare și cade pe fundul cuptorului. După răcirea cu apă, zgura grosieră și zgura fină sunt trimise din fabrică prin echipamente de sortare, iar o cantitate mică de zgură medie și nisip de cuarț sunt trimise înapoi la cuptor prin echipamentul de ridicare pentru utilizare continuă.
Caracteristici: Patul fluidizat arde complet, iar controlul arderii în cuptor este mai bun, dar cantitatea de praf din gazele de ardere este mare, operarea este complicată, costul de operare este ridicat, cerințele de uniformitate a dimensiunii particulelor de combustibil sunt ridicate și este necesar un dispozitiv de zdrobire de -putere mare. Nisipul de cuarț provoacă uzură gravă a echipamentului, iar întreținerea echipamentului este mare.
Incinerator rotativ
Principiul de funcționare: Incineratorul rotativ este aranjat de-a lungul corpului cuptorului cu conducte de apă de răcire sau materiale refractare, iar corpul cuptorului este așezat orizontal și ușor înclinat. Prin funcționarea continuă a corpului cuptorului, gunoiul din corpul cuptorului este complet ars și, în același timp, se deplasează în direcția corpului cuptorului până când este ars și evacuat din corpul cuptorului.
Caracteristici: Rată ridicată de utilizare a echipamentului, conținut scăzut de carbon în cenușă, volum redus de aer în exces și emisii scăzute de gaze nocive. Cu toate acestea, arderea nu este ușor de controlat și este dificil de ars atunci când puterea calorică a gunoiului este scăzută.
incinerator CAO
Principiul de funcționare: gunoiul este transportat la groapa de depozitare și intră în rezervorul de tratare biochimică. Se deshidrateaza sub actiunea microorganismelor, astfel incat materia organica naturala (deseuri de bucatarie, frunze, iarba etc.) se descompune in pulbere. Alte solide, inclusiv materia organică sintetică, cum ar fi cauciucul plastic și materia anorganică din gunoi, nu pot fi descompuse și pudrate. După sortare, deșeurile care nu pot fi pulverizate intră mai întâi în prima cameră de ardere (temperatura este de 600 de grade ), iar gazul combustibil generat intră în a doua cameră de ardere, iar componentele ne-incombustibile și ne-pirolizabile sunt descărcate în prima cameră de ardere sub formă de cenușă. Temperatura celei de-a doua camere este controlată la 860 grade pentru ardere, iar gazele de ardere la-înaltă temperatură încălzește cazanul pentru a produce abur. După tratare, gazele de ardere sunt evacuate în atmosferă prin coș. Sticla metalica nu se va oxida sau topi in prima camera de ardere si poate fi sortata si recuperata in cenusa.
Caracteristici: Substantele utile din gunoi pot fi reciclate; dar capacitatea de procesare a unui singur incinerator este mică, iar timpul de procesare este lung. Capacitatea maximă zilnică de procesare a unui singur cuptor este de 150 de tone. Deoarece timpul de rezidență al gazelor de ardere la peste 850 de grade este dificil de depășit 1 secundă, conținutul de dioxine din gazele de ardere este ridicat și este dificil să se respecte standardele de protecție a mediului. [5]
Puls-incinerator cu grătar
Principiul de funcționare: gunoiul este introdus în patul de uscare al incineratorului prin unitatea de alimentare automată pentru uscare și apoi este introdus în grătarul de la primul{0}}nivel. Se volatilizează și se crapă la temperatură ridicată pe grătar. Grătarul este aruncat sub impulsul dispozitivului de alimentare cu puls de aer, iar gunoiul este aruncat în următorul nivel de grătar pas cu pas. În acest moment, substanțele cu greutate moleculară mare sunt crăpate și alte substanțe sunt arse. Aceasta continuă până când este în cele din urmă ars și intră în groapa de cenușă și este descărcată de dispozitivul automat de îndepărtare a zgurii. Aerul de ardere este injectat din orificiile de aer de pe grătar și amestecat cu gunoiul pentru ardere, în timp ce gunoiul este suspendat în aer. Substanțele volatilizate și crăpate intră în camera de ardere-a doua etapă pentru fisurare și ardere ulterioară, iar gazele de ardere nearse intră în camera de ardere-etapa a treia pentru ardere completă; gazele de ardere la temperatură înaltă-încălzește aburul prin suprafața de încălzire a cazanului, iar gazele de ardere sunt evacuate după răcire.
Avantajele sale sunt:
(1) O gamă largă de gunoi poate fi procesată. Poate procesa gunoiul industrial, gunoiul menajer, gunoiul spitalicesc, deșeurile de cauciuc etc.
(2) Eficiență termică ridicată de ardere. Eficiența termică normală a arderii este mai mare de 80% și chiar și pentru gunoiul menajer cu o cantitate mare de apă, eficiența termică a arderii este mai mare de 70%.
(3) Costuri reduse de operare și întreținere. Datorită adoptării multor modele speciale și a unui nivel ridicat de control al automatizării, există mai puțini operatori (inclusiv personalul de îndepărtare a cenușii, sunt necesare doar două persoane pentru un cuptor), iar volumul de muncă de întreținere este, de asemenea, mai mic.
(4) Fiabilitate ridicată. După aproape 20 de ani de funcționare, s-a demonstrat că rata de defecțiune a acestui incinerator este foarte scăzută, cu o funcționare anuală de peste 8.000 de ore și o rată generală de utilizare de peste 95%.
(5) Nivel ridicat de control al emisiilor Datorită utilizării de ardere secundară a gazelor arse și a echipamentelor avansate de tratare a gazelor de ardere, gazele arse sunt complet tratate. După teste pe termen lung, conținutul de CO din emisiile de gaze arse este de 1-10 PPM, conținutul de HC este de 2-3 PPM, iar conținutul de NOx este de 35 PPM, ceea ce îndeplinește pe deplin standardele europene și americane de emisie. Când gazele de ardere ard în camerele de ardere din a doua și a treia etapă, temperatura ajunge la 1000 de grade, iar timpul de rezidență este mai mare de 2 secunde, ceea ce poate descompune practic dioxinele. Conținutul de dioxină din gazele de ardere este de 0,04 ng/m3, ceea ce este mult mai mic decât standardul european și american de 0,1 ng/m3.
(6) Grătarul are o funcție de auto-curățare sub purjarea aerului comprimat.