图1  大型智能化焚烧系统工艺流程图

针对目前各类垃圾、废弃物焚烧炉存在的缺点，本文介绍了大型智能化废弃物焚烧系统。在工艺上它把传统的回转炉技术与传统的炉排炉技术相结合，从根本上解决了两种焚烧炉所各自存在的问题，在垃圾焚烧领域处于领先地位。

目前，废弃物已对整个地球资源造成了污染，针对目前各类垃圾、废弃物焚烧炉存在的缺点，本文采用新工艺与旧工艺相结合的方法研制一种新型的焚烧炉，以解决各类垃圾、废弃物焚烧处理所带来的问题。

大型智能化废弃物焚烧系统简介

大型智能化废弃物焚烧系统采用回转热解窑作为一次燃烧处理方式，其特点是可以对危险废物进行充分的气化分解，再由往复式炉排炉进行二次焚化燃烧，未燃尽气体粉尘进入三燃室充分分解燃烧，这样使得烧净率高，热能效率高。其工艺流程如下：危险废物运至现场，由自动投料装置定量送入炉本体燃烧室内，由二次燃烧室高温燃烧后形成的高温烟气进入三燃室内，再经三次燃烧系统高温（1100℃）氧化焚烧。根据燃烧三T原则（温度、时间、涡流）在炉本体燃烧室经充分氧化、热解和燃烧，使其燃烧和破坏去除率达99％以上。完全燃烧后产生的烟气经余热锅炉热交换快速降低烟气温度至600℃，降温并除去大颗粒的粉尘。降温后的烟气进入干式除酸及活性炭吸收装置喷入硝石灰（Ca（OH）2）及活性炭（C）去除SO2、HCl和二恶英等有毒有害气体，细微的粉尘由高效布袋除尘器捕捉，再经脱硝塔脱除氮氧化物。最后将符合排放标准的无异味、无恶臭和无烟的气体经排风机由烟囱排放至大气。

主要系统名称及介绍

焚烧炉自动进料系统

自动进料机是危险废物自动送入炉内焚烧的设备，它能很平稳地将废物送入炉内，同时可自动卸料。该设备为液压式推进装置，推进速度和退回速度可以自由调节。进料斗周围有保护装置，可防止废物散落料斗，避免因人工操作带来的二次污染，也避免了因超负荷的投料带来的尾气运行负荷。

焚烧炉系统

本系统采用回转炉和往复式炉排焚烧炉。回转炉和往复式炉排焚烧炉是废物焚烧处理工艺中的关键设备，有机废物窑内趋于完全燃烧，放出1200℃以上高温的热量。回转窑安装时需保证一定的倾斜度，简体回转速度可以自由调节。根据废物成分的变化，调节其回转速度，控制废物在窑内的停留时间，从而确保废物焚烧充分完全，达到理想的焚烧效果。处理后的焦渣和废油渣液通过螺旋进料装置混合进入回转窑（一燃室），物料由1#燃烧机引燃，物料直接燃烧热解，一燃室温度达到850℃以上。回转窑尾与复式炉排炉相连，未燃尽的物料，以及热解气体进入往复式炉排炉（二燃重）,由2#燃烧机助燃进行二次燃烧，这样烟气停留时间延长，从而解决了物料燃烧不充分的问题。而在复式炉排炉设置垂直烟气燃烧室（三燃室），使烟气停留时间大于4s，以从根本上解决废物焚烧所产生的烟气带来的二次污染问题。从燃烧室出来的高温烟气经热交换塔进行水冷余热利用和空气预热以提高燃烧效率，然后再进行尾气处理达标排放。回转窑和复式炉排炉燃尽的灰渣，热交换塔和尾气处理装置收集到的粉尘，可由自动出灰装置收集于储灰仓内，以直接固化填埋或制砖再利用。

图2  焚烧炉自动进料系统

点火及辅助燃烧系统

该系统由点火系统燃烧器、辅助燃烧系统油槽、滤油器和送风机构成。一次燃烧室配备点火燃烧器及辅助燃烧系统；二次燃烧室配备辅助燃烧系统，确保二次燃烧室达到足够高的温度。燃烧装置具有安全保护装置，如果发生点火失败等故障，安全保护装置能够自动切断燃料供应。采用燃油点火或助燃时，燃油系统需符合现行国家标准中的规定。

焚烧炉排渣系统

灰经过返料器（U型阀）回送到反应塔中，少量经过排灰装置输送到灰储仓经搅拌加湿后收集处理，排渣方便简单。

冷却系统

冷却系统可降低烟气的排放温度至200℃以下，减少废气体积、保护布袋不被高温烧坏，并且可回收热水利用。

尾气净化系统

尾气净化系统不影响焚烧炉的稳定运行。脱酸性气体系统应具有动态适应能力，保证装置高效稳定运行。对酸性气体、烟尘、二恶英等污染物进行有效脱除，以确保达到国家环保有关规定排放标准和业主的具体要求。

尾气净化系统技术装备贯彻先进、实用和经济的原则，采用计算机控制系统，基本实现中控室集中控制，提高了自动化生产水平，为降低工人劳动强度、提高生产效率创造了良好的劳动条件。

尾气净化系统尽量使用价格便宜、易于采购、便于运输的脱除剂。尾气净化系统排放的固体废物在设计阶段暂时按一般固体废弃物处理，加湿后用封闭罐车送出厂外。调试运行后按《危险废物鉴别标准——浸出毒性鉴别方法》，GB5085.3—1996可判断固体废物是否属于危险废物，如属于危险废物，需按危险废物处理；如属于一般固体废物，则按一般固体废物处理。

图3  焚烧炉系统

创新点

1.采用传统的回转窑炉焚烧技术与往复式炉排炉相结合，把回转窑炉的窑炉作为一燃室对各种垃圾与废弃物进行充分的热解气化，把回转窑炉的尾端与往复式炉排炉相连接，使在回转窑炉（一燃室）里热解气化的物料或没有充分燃尽的物料进入往复式炉排进行二次焚化（二燃室），从而彻底解决了各种垃圾废弃物料不同所带来的燃烧不充分和烟气停留时间短等问题。而在往复式炉排设置垂直空气燃烧室（三燃室），对烟气进行再次燃烧，从而使得烟气停留时间大于4s，以从根本上解决垃圾焚烧所产生的烟气带来的二次污染问题。

2.采用移动床式装置贮存、输送和排渣。在整个焚烧前处理系统采用负压状态的密封式移动床式装置。此移动床装置采用仓轨式传送技术，耐高温陶瓷板传送底仓和耐高温铝材制成一种仓轨式物料传送仓，以轨道式进行往复传送。

3.采用废液、重油和污泥干燥装置，利用焚烧炉高温余热对废液、污泥、重油和高粘度废物进行干燥、粉碎和焚烧。采用浓缩蒸汽装置对含水量大的废油和重油进行蒸汽浓缩，然后对废油和废液进行助燃贮存混合，再利用燃烧机对一燃、二燃、三燃室进行助燃。

4.垃圾燃烧会产生对人体有害的尾气物质。为减少二恶英，重金属等有害物质，采用灰溶蚀技术装置，在1300~1400℃的超高温中连续24h燃烧时可使设备在大风量集尘情况下完全发挥高性能，有效去除98%的酸性瓦斯，90%以上重金属，二恶英去除量最高达到0.01g/Nm3。

5.该系统采用液压给料装置进行焚烧进料。首先将粉碎的垃圾和废弃物输送到进料口，然后进行液压推进装置，将物料推出旋转窑和一燃室。