Com funcionen les incineradores

L'aplicació i el desenvolupament de la tecnologia d'incineració d'escombraries a països estrangers té una història de diverses dècades. Els tipus de forn més madurs inclouen incinerador de graella de polsos, incinerador de graella mecànica, incinerador de llit fluiditzat, incinerador rotatiu i incinerador CAO. La següent és una breu introducció a aquests tipus de forns.
Incinerador de reixa mecànica
Principi de funcionament: les escombraries entren a la reixa-inclinada cap avall a través de la tremuja d'alimentació (la reixa es divideix en àrea d'assecat, àrea de combustió i àrea de cremada). A causa del moviment esglaonat entre les reixes, les escombraries s'empenyen cap avall, de manera que les escombraries passen per cada zona de la reixa al seu torn (quan les escombraries entren d'una zona a una altra, fan un gran paper de voltejar-se) fins que es crema i es descarrega del forn. L'aire de combustió entra pel fons de la reixa i es barreja amb les escombraries; el gas de combustió d'alta -temperatura genera vapor calent a través de la superfície d'escalfament de la caldera, i el gas de combustió també es refreda. Finalment, el gas de combustió és tractat pel dispositiu de tractament de gasos de combustió i es descarrega.
Característiques: els requisits de material i els requisits de precisió de processament de la reixa són alts, i la superfície de contacte entre les reixes ha de ser força llisa i la bretxa entre les files és força petita. A més, l'estructura mecànica és complexa, la taxa de danys és alta i el volum de manteniment és gran. L'elevat cost de la construcció i manteniment del forn de reixeta fa que sigui difícil de promocionar i aplicar a la Xina.
Incinerador de llit fluiditzat
Principi de funcionament: el cos del forn es compon d'una placa de distribució porosa. S'afegeix una gran quantitat de sorra de quars al forn i la sorra de quars s'escalfa a més de 600 graus. L'aire calent per sobre dels 200 graus s'infla a la part inferior del forn per fer bullir la sorra calenta i, a continuació, s'introdueixen les escombraries. Les escombraries bullen amb la sorra calenta i les escombraries s'assequen, s'encenen i es cremen ràpidament. Les escombraries no cremades tenen un pes específic més lleuger i segueixen bullint i cremant. Les escombraries cremades tenen una gravetat específica més gran i cauen al fons del forn. Després del refredament per aigua, l'escòria gruixuda i l'escòria fina s'envien fora de la fàbrica mitjançant un equip de classificació, i una petita quantitat d'escòria mitjana i sorra de quars s'envia al forn a través de l'equip d'elevació per a un ús continuat.
Característiques: el llit fluiditzat es crema completament i el control de la combustió al forn és millor, però la quantitat de pols als gasos de combustió és gran, l'operació és complicada, el cost operatiu és elevat, els requisits d'uniformitat de la mida de les partícules de combustible són alts i es requereix un dispositiu de trituració d'alta potència -. La sorra de quars provoca un desgast greu de l'equip i el manteniment de l'equip és gran.
Incinerador rotatiu
Principi de funcionament: l'incinerador rotatiu està disposat al llarg del cos del forn amb canonades d'aigua de refrigeració o materials refractaris, i el cos del forn es col·loca horitzontalment i lleugerament inclinat. Mitjançant el funcionament continu del cos del forn, les escombraries del cos del forn es cremen completament i, al mateix temps, es mouen en direcció al cos del forn fins que es cremen i es descarreguen del cos del forn.
Característiques: Alta taxa d'utilització d'equips, baix contingut de carboni en cendres, baix volum d'aire en excés i baixes emissions de gasos nocius. No obstant això, la combustió no és fàcil de controlar i és difícil de cremar quan el poder calorífic de les escombraries és baix.
Incinerador CAO
Principi de funcionament: les escombraries es transporten a la fossa d'emmagatzematge i entren al dipòsit de tractament bioquímic. Es deshidrata sota l'acció dels microorganismes, de manera que la matèria orgànica natural (residus de cuina, fulles, herba, etc.) es descompone en pols. Altres sòlids, inclosa la matèria orgànica sintètica, com ara el cautxú plàstic i la matèria inorgànica de les escombraries, no es poden descompondre i pols. Després del cribratge, els residus que no es poden pols entren primer a la primera cambra de combustió (la temperatura és de 600 graus) i el gas combustible generat entra a la segona cambra de combustió i els components no-combustibles i no-pirolitzables es descarreguen a la primera cambra de combustió en forma de cendra. La temperatura de la segona cambra es controla a 860 graus per a la combustió, i el gas de combustió d'alta-temperatura escalfa la caldera per produir vapor. Després de ser tractats, els gasos de combustió s'aboquen a l'atmosfera a través de la xemeneia. El vidre metàl·lic no s'oxidarà ni es fon a la primera cambra de combustió i es pot classificar i recuperar a la cendra.
Característiques: Les substàncies útils a les escombraries es poden reciclar; però la capacitat de processament d'una sola incineradora és petita i el temps de processament és llarg. La capacitat màxima de processament diària d'un sol forn és de 150 tones. Com que el temps de residència dels gasos de combustió per sobre dels 850 graus és difícil de superar 1 segon, el contingut de dioxines al gas de combustió és elevat i és difícil complir amb les normes de protecció del medi ambient. [5]
Incinerador de reixeta de pols-
Principi de funcionament: les escombraries s'alimenten al llit d'assecat de la incineradora a través de la unitat d'alimentació automàtica per assecar-se i després s'introdueixen a la reixa de primer{0}}nivell. Es volatilitza i es trenca a alta temperatura a la reixa. La reixa es llança sota l'impuls del dispositiu d'alimentació d'aire de pols i les escombraries es llençan pas a pas al següent nivell de la reixa. En aquest moment, les substàncies d'alt pes molecular s'esquerden i es cremen altres substàncies. Això continua fins que finalment es crema i entra al pou de cendres, i és descarregat pel dispositiu automàtic d'eliminació d'escòries. L'aire de combustió s'injecta pels orificis d'aire de la reixa i es barreja amb les escombraries per a la combustió, mentre que les escombraries estan suspeses a l'aire. Les substàncies volatilitzades i esquerdades entren a la cambra de combustió de la segona-etapa per a més esquerdes i combustió, i el gas de combustió no cremat entra a la cambra de combustió de la tercera-etapa per a una combustió completa; el gas de combustió d'alta temperatura -escalfa el vapor a través de la superfície d'escalfament de la caldera i el gas de combustió s'aboca després de refredar-se.
Els seus avantatges són:
(1) Es pot processar una àmplia gamma d'escombraries. Pot processar escombraries industrials, escombraries domèstiques, escombraries hospitalàries, residus de pneumàtics de goma, etc.
(2) Alta eficiència tèrmica de combustió. L'eficiència tèrmica de combustió normal és superior al 80%, i fins i tot per a les escombraries domèstiques amb una gran quantitat d'aigua, l'eficiència tèrmica de la combustió és superior al 70%.
(3) Baixos costos d'operació i manteniment. A causa de l'adopció de molts dissenys especials i d'un alt nivell de control d'automatització, hi ha menys operaris (inclòs el personal d'eliminació de cendres, només es necessiten dues persones per a un forn) i la càrrega de treball de manteniment també és menor.
(4) Alta fiabilitat. Després de prop de 20 anys de funcionament, s'ha demostrat que la taxa de fallada d'aquesta incineradora és molt baixa, amb un funcionament anual de més de 8.000 hores i una taxa d'utilització general de més del 95%.
(5) Alt nivell de control d'emissions A causa de l'ús de combustió secundària de gasos de combustió i d'equips avançats de tractament de gasos de combustió, el gas de combustió es tracta completament. Després de proves a llarg termini-, el contingut de CO a les emissions de gasos de combustió és d'1-10 PPM, el contingut d'HC és de 2-3 PPM i el contingut de NOx és de 35 PPM, que compleix totalment els estàndards d'emissions europeus i americans. Quan el gas de combustió es crema a les cambres de combustió de la segona i la tercera etapa, la temperatura arriba als 1000 graus i el temps de residència és de més de 2 segons, cosa que bàsicament pot descompondre les dioxines. El contingut de dioxines al gas de combustió és de 0,04 ng/m3, que és molt inferior a l'estàndard europeu i nord-americà de 0,1 ng/m3.
(6) La reixa té una funció d'auto-neteja sota la purga d'aire comprimit.