垃圾焚烧炉培训教材

1、 职工培训教材第四分册 锅炉燃烧系统 前 言本教材仅适用于张家港金州再生能源有限公司员工培训使用，锅炉由比利时waterleau公司技术生产的多级炉排垃圾焚烧炉和由waterleau公司做基本设计，东方锅炉厂转化设计并加工制造的型号dgj24/4.1-2余热锅炉（卧式单汽包自然循环水管锅炉）组成，根据本厂的系统特性汇编成本教材。教材中锅炉及其辅助设备规范，主要技术性能及参数限额根据厂家提供的说明书编写。本教材所述主辅设备的内容与现场所用主辅设备的制造厂说明书或上级规定、标准抵触时，以后者为准。本书本着紧密联系生产实际的原则编写而成，内容以操作技能为主、以基本训练为重点，着重强调了基本操作技能的

2、通用性和规范化。本教材供仅供本厂员工学习和参考使用。其中：巡操人员需要掌握第一篇第六篇的内容；副操需要掌握除第七篇（第二章）和第八篇外的内容；主操需要掌握本教材的全部内容。起草人：审核人：批准人：本教材在编写过程中，由于时间仓促和编著者的水平与经历有限，书中难免有缺点和不妥之处，垦请读者在使用中提出修改意见，以便在每次修订时一并充实，使之进一步符合实际。目 录第一篇：专业术语4第二篇：燃料及焚烧概述6第一章：燃料及燃烧概念6第二章：垃圾燃烧过程7第三章：影响焚烧的主要因素8第三篇：锅炉及辅机主设备工作原理10第一章 锅炉设备概述10第二章 主设备工作原理11第四篇：生活垃圾焚烧技术工艺13第一

3、章：生活垃圾焚烧工艺14第二章：生活垃圾焚烧工艺系统14第五篇：设备巡检概述19第一章：巡检概念19第二章：通用设备巡检22第三章：锅炉系统巡检28第一节 锅炉启动前的检查28第二节 锅炉冷态启动的准备与试验28第三节 焚烧余热锅炉系统运行检查29第六篇：垃圾焚烧炉-余热锅炉参数及主要技术规范31第一章：焚烧-余热锅炉设备主要技术规范31第一节 焚烧-余热锅炉简介31第二节 焚烧-余热锅炉设备规范32第二章：焚烧-余热锅炉运行技术规范34第三章：焚烧工艺系统辅助设备主要参数34第七篇：运行调整36第一章：锅炉水压试验36第二章：锅炉启、停操作39第一节 启动前的试验39第二节 锅炉启动操作40

4、第三节 冷态启动注意事项：42第四节 锅炉的并列：42第五节 锅炉压火操作42第六节 锅炉停炉操作43第三章：锅炉运行调整44第一节 概述44第二节 蒸汽温度的调节44第三节 蒸汽压力的调节46第四节 水位的调节47第五节 锅炉的燃烧调整49第八篇：事故处理53第一章、 事故处理原则及注意事项53一、 事故处理原则：53二、 事故处理注意事项：53第二章、 事故处理：54一、 锅炉紧急停炉条件：54二、 申请停炉的条件：54三、 锅炉水位不明时的处理54四、 锅炉水位异常时的处理55五、 过热器管损坏时的处理：57六、 锅炉厂用电中断时的处理：58第九篇：系统图59第一篇：专业术语温度：温度是

5、物体冷热程度的物理量。压力：垂直而均匀地作用在单位面积上的力称为压力。大气压力：是指地面上空气重量所产生的压力。绝对压力：是指液体、气体或蒸汽作用在单位面积上，包括空气重量所产生的大气压力在内的全部压力，亦即不带条件起算的全压力，或称以零作参考压力的差值。表压力：也称相对压力，即压力表所指示的压力。因为表压力是绝对压力抵消大气压力后所余的压力，或称以环境大气压力作参考压力的差值，所以表压力等于绝对压力与大气压力之差。真空度：是指绝对压力低于大气压力时，仪表所测得的负表压，这个负的表压就称为真空度。所以，真空度等于大气压力与绝对压力之差。气压表：用来测量大气压力的仪表。压力表：用来测量表压力的仪

6、。真空表：用来测量负表压的仪表。工质：实现热能变化或热能与机械能相互转化的媒介物质。燃料:是指在空气中易于燃烧，并能放出大量热量，且在经济上值得利用其热量的物质。 过热度：在一定压力下，过热蒸汽温度与饱和温度的差值。 标准煤：把应用基低位发热量为29270kj/kg的煤。 燃料的发热量：1kg燃料完全燃烧时放出的热量。 过剩空气系数：实际空气量与理论空气量之比。 最佳过剩空气系数：锅炉效率最高时的过剩空气系数。烟气露点：硫酸蒸汽在其分压力下凝结时的温度。 燃烧：燃料中的可燃物质与空气中的氧发生的发光发热的化学反应过程。 循环倍率：1kg水在循环回路中，需经过多少次循环才能全部变成蒸汽。 锅炉净

7、效率：锅炉有效利用热量减去自用能量，占输入热量的百分数。 排烟热损失：烟气离开锅炉排入大气所带走的热量损失。化学不完全燃烧损失：燃烧过程中产生的可燃气体（co、等）未能完全燃烧而随烟气排出炉外时所造成的损失。机械不完全燃烧损失：燃料在锅炉内燃烧，由于部分固体颗粒未能燃尽而被烟气带走或落入冷灰斗中造成的损失。 二次燃烧：由于炉膛温度较低，燃料的颗粒较大，配风不良，烟气离开炉膛后，烟气当中的可燃物质继续在尾部烟道内燃烧，或积存在尾部受热面上的可燃物质因氧化温度逐渐升高而自燃。 锅炉低温腐蚀：锅炉尾部受热面的硫酸腐蚀，因为尾部受热面区段烟气管壁温度都较低。 高位发热量：燃料完全燃烧时放出的热量，包括

8、烟气中蒸汽凝结成水时放出的热量。 低位发热量：高位发热量减去烟气中水蒸汽的汽化潜热。垃圾焚烧炉（焚烧炉）:利用高温氧化方法处理垃圾的设备。垃圾焚烧余热锅炉（余热锅炉）:利用垃圾燃烧释放的热能，将水或其它工质加热到一定温度和压力的换热设备。目前用于垃圾焚烧发电厂的余热锅炉多为中温中压蒸汽锅炉。垃圾低位热值（低位热值lhv) :是指单位质量垃圾完全燃烧时，当燃烧产物回复到反应前垃圾所处温度、压力状态，并扣除其中水分汽化吸热后，放出的热量。设计垃圾低位热值（设计低位热值）:在设计时，为确定焚烧炉的额定处理能力所采用的垃圾低位热值计算值。最大连续蒸发量（mcr）:余热锅炉在额定蒸汽压力、额定蒸汽温度、

9、额定给水温度和使用设计燃料条件下长期连续运行时所能达到的最大蒸发量。额定垃圾处理量：在额定工况下，焚烧炉的垃圾焚烧量。焚烧炉上限垃圾低位热值 ：能够使焚烧炉正常运行的最大垃圾低位热值。焚烧炉下限垃圾低位热值：能够使焚烧炉正常运行的最小垃圾低位热值。焚烧炉上限垃圾处理量：确保垃圾焚烧处理各项要求的前提下，焚烧炉能够达到的最大垃圾处理量。焚烧炉下限垃圾处理量：确保垃圾焚烧处理各项要求的前提下，焚烧炉能够正常运行的最小垃圾处理量。炉膛：垃圾焚烧炉中的燃烧空间。二次燃烧室：使燃烧气体进一步燃烬而设置的燃烧空间。即垃圾焚烧炉内自二次空气供入点所在的断面至余热锅炉第一通道入口断面的空间。炉排热负荷：单位炉

10、排面积、单位时间内的垃圾焚烧释热量。炉排机械负荷：单位炉排面积、单位时间内的垃圾焚烧量。 炉膛容积热负荷：单位炉膛容积、单位时间内的垃圾焚烧释热量。连续焚烧方式：通过送料器连续供料，将垃圾不断投入垃圾焚烧炉内进行焚烧的作业方式。焚烧线：为完成对垃圾的焚烧处理而配置的焚烧、热交换、烟气净化、排渣出渣、飞灰收集输送、自动控制等全部设备和设施的总称。炉渣：垃圾焚烧过程中，从排渣口排出的残渣。锅炉灰：从余热锅炉下部排出的固态物质。飞灰：从烟气净化系统排出的固态物质。漏渣：从焚烧炉炉排间隙漏下的固态物质。残渣：在垃圾焚烧过程中产生的炉渣、漏渣、锅炉灰和飞灰的总称。飞灰稳定化：使飞灰转化为非危险废物的处理

11、过程。余热锅炉热效率：余热锅炉输出的热量与输入的总热量之比。炉渣热灼减率：焚烧垃圾产生的炉渣在60025下保持3h，经冷却至室温后减少的质量占在室温条件下干燥后的原始炉渣质量的百分比。烟气净化系统：对烟气进行净化处理所采用的各种处理设施组成的系统。二噁英类：多氯代二苯并对二噁英（pcdds）、多氯代二苯并呋喃（pcdfs）等化学物质的总称。 第二篇：燃料及焚烧概述第一章：燃料及燃烧概念燃料：是指在空气中易于燃烧，并能放出大量热量，且在经济上值得利用其热量的物质。生活垃圾由可燃物、非可燃物和助燃物组成。可燃物质为：碳（co）、氢（h）、挥发物（v）、硫（s）；非可燃物质为：氮（n）、水份（w）、

12、灰分（a）；其中氧（o）为助燃物，可燃的生活垃圾基本上是有机物，由大量的碳、氢、氧元素组成。有些还含有氮、硫、磷和卤素等元素。这些元素在燃烧过程中与空气中的氧起反应，生成各种氧化物或部分元素的氢化物。燃料的挥发份：指将燃料加热到一定温度时，燃料中的部分有机物和矿物质发生分解并逸出，逸出的气体。燃烧：是指燃料中的可燃物与空气中的氧发生强烈放热的化学反应过程。实质上燃烧是可燃物与氧的氧化反应，只是这种氧化反应强烈到发光放热的程度。燃烧的三要素：1) 必须有可燃物质燃料2) 具有能使可燃物着火燃烧的温度3) 与氧气结合完全燃烧的必备条件：（1）足够高的炉膛温度 温度是燃烧化学反应的基本条件，对燃料的

13、着火、稳定燃烧、燃尽均有重大影响，维持炉内适当高的温度是至重要的。当然，炉内温度太高时，需要考虑锅炉的结渣问题。（2）适量的空气供应 适量的空气供应，是为燃料提供足够的氧气，它是燃烧反应的原始条件。空气供应不足，可燃物得不到足够的氧气，也就不能达到完全燃烧。但空气量过大，又会导致炉温下降及排烟损失增大。（3）燃料与空气的良好混合 混合是燃烧反应的重要物理条件。混合使炉内热烟气回流对挥发气流进行加热，以使其迅速着火。混合使炉内气流强烈扰动，对燃烧阶段向碳粒表面提供氧气，向外扩散二氧化碳，以及燃烧后期促使燃料的燃尽，都是必不可少的条件。（4）足够的燃烧时间 燃料在炉内停留足够的时间，才能达到可燃物

14、的高度燃尽，这就要求有足够大的炉膛容积。炉膛容积与锅炉容量成正比。当然炉膛容积也与燃料燃烧特性有关，易于燃烧的燃料，炉膛容积可相对小些。比如相同容量的锅炉，燃油炉的炉膛容积要比垃圾焚烧炉的小。第二章：垃圾燃烧过程一般而言，生活垃圾的燃烧过程如下:固体表面的水分蒸发;固体内部的水分蒸发;固体中的挥发性成分着火燃烧;固体碳素的表面燃烧;完成燃烧。上述一为干燥过程;一为燃烧过程。垃圾的燃烧过程比较复杂，通常由热分解、熔融、蒸发和化学反应等传热、传质过程所组成。一般根据不同可燃物质的种类，有三种不同的燃烧方式:蒸发燃烧，垃圾受热熔化成液体，继而化成蒸气，一与空气扩散混合而燃烧，蜡的燃烧属这一类;分解燃

15、烧，垃圾受热后首先分解，轻的碳氢化合物挥发，留下固定碳及惰性物，挥发分与空气扩散混合而燃烧，固定碳的表面与空气接触进行表面燃烧，木材和纸的燃烧属这一类;表面燃烧，如木炭、焦炭等固体受热后不发生融化、蒸发和分解等过程，而是在固体表面与空气反应进行燃烧。生活垃圾中含有多种有机成分，其燃烧过程是蒸发燃烧、分解燃烧和表面燃烧的综合过程。同时，生活垃圾的含水率高于其他固体燃料，为了更好地认识生活垃圾的焚烧过程，我们在这里将其依次分为干燥、热分解和燃烧三个过程。然而，在垃圾的实际焚烧过程中，这三个阶段没有明显的界限，只不过在总体上有时间上的先后差别而已。(l) 于燥 生活垃圾的干燥是利用热能使水分气化，并

16、排出生成的水蒸气的过程。按热量传递的方式，可将干燥分为传导干燥、对流干燥和辐射于燥三种方式。生活垃圾的含水率较高，在送人焚烧炉前其含水率一般为20%一40%甚至更高，因此，于燥过程中需要消耗较多的热能。生活垃圾的含水率愈大，干燥阶段也就愈长，从而使炉内温度降低，影响焚烧阶段，最后影响垃圾的整个焚烧过程。如果生活垃圾的水分过高，会导致炉温降低太大，着火燃烧就困难，此时需添加辅助燃料，以提高炉温，改善干燥着火条件。（2）热分解 生活垃圾的热分解是垃圾中多种有机可燃物在高温作用下的分解或聚合化学反应过程，反应的产物包括各种烃类、固定碳及不完全燃烧物等。生活垃圾中的可燃固体物质通常由c、h、o、cl、

17、n、s等元素组成。这些物质的热分解过程包括多种反应，这些反应可能是吸热的，也可能是放热的。(3) 燃烧 生活垃圾的燃烧是在氧气存在条件下有机物质的快速、高温氧化。生活垃圾的实际焚烧过程是十分复杂的，经过干燥和热分解后，产生许多不同种类的气、固态可燃物，这些物质有空气混合，达到着火所需的必要条件时就会形成火焰而燃烧。因此，生活垃圾的葬烧是气相燃烧和非均相燃烧的混合过程，它比气态燃料和液态燃料的燃烧过程更复杂。同时，生活垃圾的燃烧还可以分为完全燃烧和不完全燃烧。最终产物为co2姚和h2o的燃烧过程为完全燃烧;当反应产物为co或其他可燃有机物(由氧气不足、时，温度较低等引起)则称之为不完全燃烧。燃烧

18、过程中要尽量避免不完全燃烧现象，尽可能使垃圾燃烧完全。第三章：影响焚烧的主要因素在理想状态下，生活垃圾进人焚烧炉后，依次经过干燥、热分解和燃烧三个阶段，其中的有机可燃物在高温条件下完全燃烧，生成二氧化碳气体，并释放热量。但是，在实际的燃烧过程中，由于焚烧炉内的操作条件不能达到理想效果，致使燃烧不完全。严重的情况下将会产生大量的黑烟，并且从焚烧炉排出的炉渣中还含有有机可燃物。生活垃圾焚烧的影响因素包括:生活垃圾的性质、停留时间、温度、湍流度、空气过量系数及其他因素。其中停留时间、温度及湍流度称为“3t”要素，是反映焚烧炉性能的主要指标。1.生活垃圾的性质生活垃圾的热值和组成成分尺寸是影响生活垃圾

19、的主要因素。热值越高，燃烧过程越易进行，焚烧效果也就越好。生活垃圾组成成分的尺寸越小，单位质量或体积生活垃圾的比表面积越大，生活垃圾与周围氧气的接触面积也就越大，焚烧过程中的传热及传质效果越好，燃烧越完全;反之，传质及传热效果较差，易发生不完全燃烧。因此，在生活垃圾被送人焚烧炉之前，对其进行破碎预处理，可增加其比表面积，改善焚烧效果。2.停留时间停留时间有两方面的含义:其一是生活垃圾在焚烧沪内的停留时间，它是指生活垃圾从进炉开始到焚烧结束炉渣从炉中排出所需的时间;其二是生活垃圾焚烧烟气在炉中的停留时间，它是指生活垃圾焚烧产生的烟气从生活垃圾层逸出到排出焚烧炉所需的时间。实际操作过程中，生活垃圾

20、在炉中的停留时间必须大于理论上下燥、热分解及燃侥所需的总时间。同时，焚烧烟气在炉中的停留时间应保证烟气中气态可燃物达到完全燃烧。当其他条件保持不变时，停留时间越长，焚烧效果越好，但停留时间过长会使焚烧炉的处理量减少，经济上不合理;停留时间过短会引起过度的不完全燃烧。所以，停留时间的长短应由具体情况来定。3.温度由于焚烧沪的体积较大，炉内的温度分布是不均匀的，即不同部位的温度不同。这里所说的焚烧温度是指生活垃圾焚烧所能达到的最高温度，该值越大，焚烧效果越好。一般来说位于生活垃圾层上方并靠近燃烧火焰的区域内的温度最高，可达800一1000。生活垃圾的热值越高，可达到的焚烧温度越高，越有利一于生活垃

21、圾的焚烧。同时，温度与停留时间是一对相关因子，在较高的焚烧温度下适当缩短停留时间，亦可维持较好的焚烧效果。4.湍流度湍流度是表征生活垃圾和空气混合程度的指标。湍流度越大，生活垃圾和空气的混合程度越好，有机可燃物能及时充分获取燃烧所需的氧气，燃烧反应越完全。湍流度受多种因素影响。当焚烧炉一定时，加大空气供给量，可提高湍流度，改善传质与传热效果，有利于焚烧。5.过量空气系数按照可燃成分和化学计量方程，与燃烧单位质量垃圾所需氧气量相当的空气量称为理论空气量。为了保证垃圾燃烧完全，通常要供给比理论空气量所需的更多的空气量，即实际空气量，实际空气量与理论空气量之比值为过量空气系数，亦称过量空气率或空气比

22、。过量空气系数对垃圾燃烧状况影响很大，供给适当的过量空气是有机物完全燃烧的必要条件。增大过量空气系数，不但可以提供过量的氧气，而且可以增加炉内的湍流度，有利于焚烧。但过大的过量空气系数可能使炉内的温度降低，给焚烧带来副作用，而且还会增加输送空气及预热所需的能量。实际空气量过低将使垃圾燃烧不完全，继而给焚烧厂带来一系列的不良后果。图1-1 为低空气比对垃圾燃烧影响的示意图。烧空气比降低可燃性差的垃圾燃烧不完全未燃烧尾气的增加（co、hcl、nox）nox的生成量减少热量扩散减慢，炉内温度上升除尘器入口 尾气温度上升二噁英增加生成结渣，损伤耐火物图1-1 低空气比对垃圾燃烧影响6.其他因素影响生活

23、垃圾焚烧的其他因素包括生活垃圾在护中的运动方式及生活垃圾层的厚度等。对炉中的生活垃圾进行翻转、搅拌，可以使生活垃圾与空气充分混合，改善条件。炉中生活垃圾层的厚度必须适当，厚度太大，在同等条件下可能导致不完全燃烧，厚度太小又会减少焚烧炉的处理量。综上所述，在生活垃圾的焚烧过程中，应在可能的条件下合理控制各种影响因素，使其综合效应向着有利于生活垃圾完全燃烧的方向发展。但同时应该认识到，这些影响因素不是孤立的，它们之间存在着相互依赖、相互制约的关系，某种因素产生的正效应可能会导致另一种因素的负效应，所以应从综合效应来考虑整个燃烧过程的因素控制。第三篇：锅炉及辅机主设备工作原理第一章 锅炉设备概述一、

24、锅炉（英文：boiler）定义：利用燃料燃烧释放的热能或其他热能来加热水或其他工质，以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。锅炉包括锅和炉两大部分，锅的原义是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。二、锅炉参数是表示锅炉性能的主要指标，包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等。锅炉容量可

25、用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。额定蒸发量是在规定的出口压力、温度和效率下，单位时间内连续生产的蒸汽量。最大连续蒸发量是在规定的出口压力、温度下，单位时间内能最大连续生产的蒸汽量。三、蒸汽参数包括锅炉的蒸汽压力和温度，通常是指过热器、再热器出口处的过热蒸汽压力和温度如没有过热器和再热器，即指锅炉出口处的饱和蒸汽压力和温度。给水温度是指省煤器的进水温度，无省煤器时即指锅筒进水温度。四、锅炉分类锅炉可按照不同的方法进行分类。锅炉按用途可分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等；按锅炉出口压力可分为:低压锅炉（p2.5mpa）、中压锅炉（2.5p4.0mpa）、高压锅炉（4.0p=10mpa

26、）、超高压锅炉（10p=13.7mpa）、亚临界锅炉（13.7p=16.7mpa）、超临界锅炉（p=22mpa）等锅炉；锅炉按水和烟气的流动路径可分为火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉，其中火筒锅炉和火管锅炉又合称为锅壳锅炉；按循环方式可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉(即强制循环锅炉)、直流锅炉和复合循环锅炉；按燃烧方式，锅炉分为室燃炉、层燃炉和沸腾炉等。五、锅炉的三大系统锅炉本体、辅机、电器（电控）三大系统。本体包括锅筒、对流受热面、辐射受热面、辅助受热面（省煤器、过热器）、燃烧系统、形成密闭燃烧空间及流道、保温，以及为保证锅炉连续安全运行的“三大安全附件”，即水位表、安全阀、压力表。辅机包括烟风

27、系统（鼓、引风机，燃料制备系统、烟气净化系统、除渣系统，排污系统、凝结水回收系统、水处理系统、供水系统等）。电控系统。六、锅炉整体的结构锅炉整体的结构包括锅炉本体、辅助设备和安全装置两大部分。锅炉中的炉膛、锅筒（汽包）、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。炉膛又称燃烧室，是供燃料燃烧的空间。将固体燃料放在炉排上，进行火床燃烧的炉膛称为层燃炉，又称火床炉；将液体、气体或磨成粉状的固体燃料，喷入火室燃烧的炉膛称为室燃炉，又称火室炉；空气将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧，并适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸

28、腾炉，又称流化床炉；利用空气流使煤粒高速旋转，并强烈火烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。第二章 主设备工作原理（1）锅筒是自然循环和多次强制循环锅炉中，接受省煤器来的给水、联接循环回路，并向过热器输送饱和蒸汽的圆筒形容器。锅筒简体由优质厚钢板制成，是锅炉中最重的部件之一。锅筒主要功能：锅筒的主要功能是储水，进行汽水分离，在运行中排除锅水中的盐水和泥渣，避免含有高浓度盐分和杂质的锅水随蒸汽进入过热器和汽轮机中。锅筒内部装置：包括汽水分离和蒸汽清洗装置、给水分配管、排污和加药设备等。其中汽水分离装置的作用是将从水冷壁来的饱和蒸汽与水分离开来，并尽量减少蒸汽中携带的细小水滴。中、低压锅炉常用挡板和缝隙挡板作

29、为粗分离元件；中压以上的锅炉除广泛采用多种型式的旋风分离器进行粗分离外，还用百页窗、钢丝网或均汽板等进行进一步分离。锅筒上还装有水位表、安全阀等监测和保护设施。（2）省煤器的工作原理及作用省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量，加热给水以降低排烟温度的锅炉部件，设置在对流管束后部的烟道中。锅炉给水经过省煤器使水温升高，排烟温度降低，减少了热损失，节省了燃料，提高了锅炉效率。按给水预热程度的不同，可分为沸腾式省煤器和非沸腾式省煤器。（3）空气预热器的工作原理及作用空气预热器也被简称为空预器，是提高锅炉热交换性能，降低热量损耗的一种预热设备。它的工作原理是：受热面的一侧通过热源工质（如：烟气、蒸汽或者热水

30、），另一侧通过空气，进行热交热，使空气得到加热，提高温度。空气预热器有如下作用：改善并强化燃烧 当经过预热器后的热空气进入炉内后，加速了燃料的干燥、着火和燃烧过程，保证炉内稳定燃烧，起着改善、强化燃烧的作用。强化传热 由于炉内燃烧得到改善和强化，加上进入炉内的热风温度提高，炉内平均温度水平也有提高，从而可强化炉内辐射传热。减小炉内损失，降低排烟温度，提高锅炉热效率。（4）过热器的工作原理从汽包分离出来的的饱和蒸汽进入过热器后吸收高温热烟气的热量，被加热到具有一定温度的干蒸汽，以提高电站效率。（5）水冷壁的工作原理和作用布置在炉膛内壁面上主要用水冷却的受热面，称为水冷壁。它是电站锅炉的主要蒸发受

31、热面。主要作用是：（1） 吸收炉内辐射热，将水加热成饱和蒸汽；（2） 保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，这主要是由于水冷壁吸收炉内辐射热，使炉墙温度降低的缘故；（3） 吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，这对减轻炉内结渣、防止炉膛出口结渣都是有利的；（4）水冷壁在炉内高温下吸收辐射热，传热效果好，故能降低锅炉钢材消耗量及锅炉造价。（6）安全阀的作用防止锅炉及其它承压容器超压，保证锅炉及其它压力容器安全运行的重要保护装置。当锅炉或其它承压容器内工质压力超过规定值时，安全阀能自动开启释放工质泄压，使压力恢复正常范围。锅炉的安全阀分为控制安全阀与工作安全阀两种。它们的区别在于其动作压

32、力不同，控制安全阀的动作压力低于工作安全阀的动作压力。运行中压力超过规定值时，控制安全阀首先开启放汽，如果汽压恢复正常，工作安全阀就不需要动作。如果控制安全阀开启的后，压力还继续上升，工作安全阀也将开启放汽，以控制压力。（6）螺杆式空压机结构和工作原理：螺杆式空气压缩机由螺杆机头、电动机、油气分离桶、冷却系统、空气调节系统、润滑系统、安全阀及控制系统等组成。整机装在1个箱体内，自成一体，直接放在平整的水泥地面上即可，无需用地脚螺栓固定在基础上。螺杆机头是1种双轴容积式回转型压缩机头。1对高精密度主(阳)、副(阴)转子水平且平行地装于机壳内部，主(阳)转子有螺旋状齿，而副（阴）转子也有螺旋状齿。

33、两者相互啮合。主副转子两端分别由轴承支承定位。工作时电动机通过连轴器(或皮带)直接带主转子，由于2转子相互啮合，主转子直接带动副转子一同旋转。冷却液由压缩机机壳下部的喷嘴直接喷入转子啮合部分，并与空气混合，带走因压缩而产生的热量，达到冷却效果。同时形成液膜，防止转子间金属与金属直接接触及封闭转子间和机壳间的间隙。喷入的冷却液亦可减少高速压缩所产生的噪音。螺杆机头通过吸气过滤器和进气控制阀吸气，同时油注入空气压缩室，对机头进行冷却、密封以及对螺杆及轴承进行润滑，压缩室产生压缩空气。压缩后生成的油气混合气体排放到油气分离桶内，由于机械离心力和重力的作用，绝大多数的油从油气混合体中分离出来。空气经过

34、油气分离筒芯，几乎所有的油雾都被分离出来。从油气分离筒芯分离出来的油通过回油管回到螺杆机头内。在回油管上装有油过滤器，回油经过油过滤器过滤后，洁净的油才流回至螺杆机头内。当油被分离出来后，压缩空气经过最小压力控制阀离开油气筒进入冷的式干燥机除湿。（7）冷冻式干燥机工作原理：潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器，散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水分经凝聚后形成水滴，经过独特气水分离器高速旋转

35、，水分因离心力的作用与空气分离，分离后水从自动排水阀处排出。降温后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，确保出口空气管路不结露。同时充分利用了出口空气的冷源，保证了机台冷冻系统的冷凝效果，确保了机台出口空气的质量。冷冻式干燥机是利用冷冻原理制成的压缩空气除水净化设备，来自上游管网含有大量饱和水汽的压缩空气经过冷却处理后，绝大部分水蒸气凝结成液态水滴，经过气水分离后被除去，所获的干燥压缩空气能够满足绝大部分工业需要。与吸附式干燥机不同的是：冷冻式干燥机在除水的过程中，能顺便除去压缩空气中的一部分油雾。它对压缩空气的前置预处理要求

36、要求没有吸附式干燥机那么严格。（8）无热再生式干燥机工作原理：无热再生干燥机是基于变压吸附原理而设计的，这就是说，将压力状态下吸附水分达到饱和的吸附剂迅速降压到大气压，此时，被吸附水分自行脱附，实现吸附剂的再生，脱附出的水分扩散到机外。利用上述原理进行再生的方法称为压力降法，由于利用吸附剂在吸附过程中产生的热量，加之用干燥空气的一小部分通入需再生的吸附剂，使吸附剂再生，所以压力降法又称为无热再生。（8）离心式风机的构造和工作原理：主要部件：机壳、叶轮、机轴、吸气口、排气口；轴承、底座等部件工作原理：利用离心力来工作的，当电动机转动时，风机的叶轮随着转动。充满在叶片间的气体随同叶轮一起旋转。旋转

37、的气体因自身的质量产生了离心力，而从叶轮中甩出去，并使叶轮外缘处的空气压力升高，利用此压力将气体压向风机出口。与此同时，在叶轮中心位置，气体压力下降，形成一定的真空或者负压，使入口风道的气体自动补充到叶轮中心。第四篇：生活垃圾焚烧技术工艺第一章：生活垃圾焚烧工艺典型的城市生活垃圾焚烧系统的工艺单元包括:进厂垃圾计量系统;垃圾卸料及贮存系统;垃圾进料系统;垃圾焚烧系统;焚烧余热利用系统;烟气净化和排放系统;灰渣处理或利用系统;污水处理或回用系统;烟气排放在线监测系统;垃圾焚烧自动控制系统等。生活垃圾收集后装车，由垃圾运输车运输进入厂区，经由地磅房称重后，进入垃圾卸料平台，将生活垃圾卸入垃圾储存库

38、进行发酵，通过垃圾储存库上方设置两台电动桥式吊车对垃圾池内垃圾进行混合、搅拌、整理和堆积作业，然后将发酵充分的垃圾投入焚烧炉的给料斗，通过给料斗下部溜槽底端的推料器将入炉垃圾推送至炉膛的焚烧炉排上面进行吸热烘干、有机气体的析出、燃烧、燃尽四个过程，完全燃烧后剩余的残渣经焚烧炉排的往复运动送入捞渣机，灰渣经捞渣机送入短振动输送机送至公共输送机输送至渣库。入炉垃圾在炉膛焚烧后放出大量的热量，产生大量的高温烟气，高温烟气由下至上从焚烧炉进入余热锅炉的第一通道，流至顶部时180度转弯进入第二通道，然后由第二通道由上至下流至底部，在经过180度转弯进入第三通道，由下至上流至顶部后经过90度转弯进入第四通

39、道（水平烟道），依次冲刷保护蒸发器管、高温过热器、低温过热器、蒸发器、省煤器后由反应塔顶部进入反应塔，与高速旋转的雾化器喷入石灰浆进行化学反应，在反应塔内进行脱酸和降温处理后的烟气由反应塔的下部进入布袋除尘器，在布袋除尘器前的进烟管道上喷入活性炭，吸收烟气里的重金属元素。烟气进入布袋除尘器后经布袋的过滤后，洁净的烟气经引风机将其送入烟囱后排入大气。布袋除尘器过滤出来的飞灰颗粒通过埋刮板输送至斗式提升机，经斗式提升机将其输送至灰罐，然后进行水泥固化后运送至指定位置处理。第二章：生活垃圾焚烧工艺系统（1）水汽系统在水汽系统方面，给水在加热器中加热到一定温度后，经给水泵由管道进入省煤器，进一步加热以

40、后送入空气预热对入炉空气进行预热，然后进入锅筒，与锅水混合后沿下降管下行至水冷壁进口集箱。水在水冷壁管内吸收炉膛辐射热形成汽水混合物经上升管到达锅筒中，由汽水分离装置使水、汽分离。分离出来的饱和蒸汽由锅筒上部流往过热器，继续吸热成为一定温度的过热蒸汽，然后送往汽轮机做功。（2）烟风系统烟风系统方面，垃圾存储库上部的空气经送风机抽吸后送入空气预热器加热到一定温度，然后将预热后的热空气送入焚烧炉排底部的风室，供炉内垃圾燃烧，燃烧后的热烟气顺序流经炉膛、第一通道、凝渣管束、第二通道、第三通道、水平烟道（保护蒸发器：【布置在对流烟道进口, 其主要作用是使烟气温度在进入过热器前降低到650以下 , 这个

41、烟温对过热管的腐蚀至关重要】、过热器【是使蒸汽由 260 过热至 400 的装置】、蒸发器、省煤器后，进入反应塔脱酸后，再经过布袋除尘装置，除去其中的飞灰，最后由引风机送往烟囱排向大气。（3）液压系统主要由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀

42、和方向控制阀。控制元件受plc的指令控制。辅助元件包括油箱、滤油器、冷油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。工艺流程：电动机带动主油泵（轴向柱塞泵）工作，主油泵吸取油箱中的液压油后对其加压至设定压力经过单相阀，双路油滤（手动换向选择其中一路）输出至压力油口p1，通过液压站阀组的控制（受plc的指令控制）后将压力油供给液压缸使用，液压缸油腔随着液压油的注入而使液压缸的活塞杆在压力油的驱动下做直线运动，液压缸活塞另一侧油腔内的液压油随着活塞的运动被挤至主回油口t1，经过回油双路油滤（手动换向选择其中一路）回到液压站的油箱中。当液压站油箱中液压油温

43、度超过50时，电磁水阀的电磁失电，冷却水进入冷却器对油箱中的液压油进行冷却。（4）焚烧系统主要包括给料炉排、焚烧炉排和点火燃烧器、辅助燃烧器。本工程的焚烧炉采用比利时waterleau的多级垃圾炉排，由进料炉排及焚烧炉排组成。（1）进料炉排进料炉排位于溜槽的底端，确保垃圾进料保持相等的进料量均匀进入焚烧炉。进料炉排由一个液压缸组成，该液压缸包含2个相等的部分，每部分都由单独的一个液压活塞做驱动，该活塞推动垃圾经由进料台进入焚烧炉。液压缸的动力来自焚烧炉的液压装置。液压缸安置在一个全封闭的防尘箱内。该箱有一个很大的检测门，方便检测。进料炉条的材料具有高化学性和抗腐蚀性（较高的cr和ni含量，hb

44、约为250）。液压缸的运动由一个短暂快速的压缩运动和一个较长的往复送料运动组成。可通过计算机调整每一次的送料速度，也可以通过计算机设置送料运动的速度和置换。为了使垃圾减压，进料炉排位于高于第一阶段焚烧炉排1100mm的位置。高处降落使得预热燃烧空气的穿透率达到最优化，确保了垃圾能够快速完全的烘干。（2）焚烧炉排沿着焚烧炉长度方向，炉排由3个区域组成，分别是：预热干燥点火区、焚烧区和燃尽区。每个区域都设有台阶确保垃圾的向前推动，并对垃圾进行有效翻转搅拌：进料炉排和预热干燥点火区的台阶约为1100mm；干燥点火区和焚烧区的台阶为800mm；焚烧区和燃尽区的台阶约为500mm。着焚烧炉长度方向，每个

45、区域包含2个单元，每个单元包含3排固定炉排片和3排活动炉排片。焚烧炉炉排的规格：总宽度（外部）7685mm总宽度（内部）5040mm总水平长度12145mm整个炉排表面积61。2m整个炉排高度5900mm整个炉排斜度17。5焚烧炉的炉排主要有活动炉排和固定炉排两种。炉排片水平放置，活动炉排片在水平方向前后往复运动，确保燃烧垃圾层在水平方向运行。活动炉排的运动速度是固定的，由液压装置提供能源。活动炉排运动频率的变化由plc控制。通过记录每次运动的必要时间，并和频率（控制系统内可以调节设置）相比较来监控炉排单元以便发现故障。超过这些频率，报警器报警。炉排仅通过一次空气冷却。无需其它特殊的冷却系统。

46、（3）燃烧器设备 焚烧炉设置1台燃烧轻柴油的点火燃烧器。装在焚烧炉的后墙中部，在锅炉启动时作为锅炉启动升温用，以及入炉垃圾的引燃用。焚烧炉带有2个燃烧轻柴油的辅助燃烧器。它们装在二次空气注入水平面的上方。燃烧器自动运行实现以下功能：在启动阶段加热焚烧炉，使得温度最低达到850c；确保烟气在850c时至少停留2秒，在不满足该条件时，触发警报，助燃器自动开启；在停机时确保烟气完全燃烧。两台助燃器的总出力为设计热负荷的40%。为监控火焰。每台助燃器设置一个点火探测系统，可以指示火焰情况。燃烧器设有观察窗，允许观察火焰。观察窗设在侧壁，方便观察和检测由燃烧器故障引起的火焰对焚烧炉的冲击。（5）烟气净化

47、系统垃圾焚烧烟气净化工艺设备主要包含两部分：酸性气体及重金属脱除和颗粒物捕集。本工程选用半干式反应塔+活性碳喷入系统+布袋除尘器的组合工艺。 半干式反应塔锅炉水平烟道排出烟气（温度180200），该烟气经蜗形入口进入烟气净化系统的反应塔与石灰浆液雾滴接触，二者进行化学反应去除酸性气体(hci,sox)。旋转雾化器中的高速旋转雾化盘，确保石灰浆溶液和冷却水的雾化。烟气温度由于冷却水蒸发而降至约145，在此温度下，分散的石灰浆细雾与烟气中的酸性物质进行非常有效的反应，与此同时，部分重金属吸附在分散的粉尘微粒上。一小部分粉尘、反应生成物（固态)和未完全反应的石灰在反应器的底部放出，而大部分随烟气进入

48、布袋除尘器被捕集。半干式反应塔脱酸效率较高，对hc1的去除率可达99。5%以上，对sox去除率可达85%以上 , 此外对一般有机污染物及重金属也具有良好的去除效率，搭配布袋除尘器，则重金属去除效率可达99%（hg除外）以上。石灰浆的制备系统石灰浆制备系统包括石灰仓、石灰熟化仓、石灰浆稀释槽、石灰浆高位槽、石灰浆输送泵和管道部件等，2台炉共用一个系统。石灰仓顶上装有1台仓顶布袋除尘器，其作用是在石灰进料时，过滤石灰仓排出的空气中的石灰粉。过滤后粉尘的排放浓度达到30mg/nm3。此除尘器用压缩空气清灰。石灰熟化仓作用是加水熟化石灰粉，制备石灰浆。在熟化仓内有自动启停的机械搅拌机，使石灰浆均匀、防

49、止沉淀。石灰熟化仓中，石灰浆的浓度约为9%15%。石灰浆稀释槽的功能是将9%15%石灰浆进一步稀释至8%10%石灰浆。稀释槽也有自动启停的机械搅拌机，还有高、低、超低3个料位计来控制进出口阀及石灰浆泵的启停。石灰浆输送泵将石灰浆稀释槽内的石灰浆送至反应塔。石灰浆在输送管路内的流速计算应考虑既防止石灰的沉积又使管路的磨损最小，同时还要考虑由于石灰浆耗量的变化而引起的输送管路速度仅产生微小的变化。由于石灰浆输送泵流量远大于正常石灰浆用量，在系统中设置了v=1m3的高位槽。超出反应塔需求的石灰浆通过高位槽回到石灰浆稀释槽循环使用，另外高位槽还有稳定石灰浆进反应塔压力的作用。为了节约用水，本系统还设置

50、一清洗槽（v=10m3），循环使用管道清洗水。另外，在清洗槽中加入少量ca(oh)2，可缓解管道内沉淀堵塞。活性炭喷射系统2条线共用一套活性炭系统。在活性炭仓下装有两套给料计量装置，计量后的活性炭吸收剂由各自的注射鼓风机喷入在反应塔和袋式除尘器之间烟道上的kdas反应器中，活性炭的微孔结构可有效吸收烟气中的二恶英类、呋喃和hg蒸气，活性炭的注量决定去除hg的效率，当活性炭的注量为25mg/nm3时，hg的去除率为87。5%，当活性炭的注量为50mg/nm3时，hg的去除率为92。5%。 布袋除尘器烟气进入布袋除尘器,气流由袋外至袋内,粉尘则被从烟气中分离出来并留在滤袋外，净化后的烟气通过每个箱

51、体的出口从布袋除尘器排出。为了在正常运行中能够检查、监测以及进行维护工作，除尘器被分成数个独立的仓室，每个仓室的进出口装有一台电磁阀。每台布袋除尘器设有8个仓室，每室72袋。布袋除尘器确保高效进行灰收集，并提供酸性污染物的深层吸收，非常重要的是在滤袋上持续维持灰尘的存在。随除尘器不同的压力自动控制的除尘器吹扫系统，可确保除尘器滤袋上一直维持有灰层。滤袋的清灰采用干燥的压缩空气有规则的间断脉冲，压缩空气经加速使滤袋膨胀随后收缩，使滤袋外的灰尘颗粒松解并收集在灰斗内。滤袋的清灰可在线也可离线，在线清灰使布袋除尘器及其部件运行更平稳。设置一套热风预热循环系统防止滤袋内结露。此系统通过再循环风机、电加

52、热器使循环烟气保持在一恒定的温度。在布袋除尘器启动时，关闭除尘器两端进出口烟道启动热风预热系统进行预热，热风循环使用，直到除尘器预热到一定温度，才允许焚烧烟气进入。在事故停机时热风预热系统保持布袋除尘器在一定的温度。在除尘器警报（温度或阻力损)等出现时，除尘器自动切出，异常温度的烟气从旁通管通过。（6）渣灰系统渣灰系统主要由炉渣收集系统、炉排漏灰渣收集系统、二三烟道飞灰收集系统、水平烟道对流受热面飞灰收集系统、反应塔和布袋飞灰收集系统、飞灰固化系统组成。 （1）炉排漏灰渣收集系统：推料器和焚烧炉排间隙间的漏灰渣及残渣随炉排的往复运动经清扫器（炉排刮刀）清理落入炉排底部风室最下端的无轴螺旋输送机

53、，通过无轴螺旋的选择将其输送入捞渣机内部。（2）二三烟道飞灰收集系统：垃圾焚烧产生的高温烟气从第一通道进入二三通道，二三通道内高温烟气里携带着大量的灰颗粒，在重力、惯性力、离心力的作用下被分离出来，落入二三烟道底部的灰斗里，通过灰斗下部的无轴螺旋和星型卸灰阀将其均匀的输送进入落灰总管，在重力的作用下进入捞渣机。（3）水平烟道对流受热面飞灰收集系统：垃圾焚烧产生的高温烟气进入水平烟道后，冲刷其内竖直布置的过热器管束、蒸发器管束、省煤器管束，烟气里的飞灰颗粒由于惯性撞击管束后部分颗粒由于重力落入下部灰斗，其余部分飞灰颗粒集附在管束上，通过机械振打除灰装置的击打后管束集灰落入下部灰斗中，灰斗内的飞灰

54、通过星型卸灰阀均匀的将飞灰输送至埋刮板机，经埋刮板机将飞灰输送入落灰总管，最终进入捞渣机。（4）炉渣收集系统：垃圾焚烧后剩余的灰渣，通过焚烧炉排往复运动将其送至落渣竖井下部的捞渣机（经带水封的链式输送机），通过捞渣机将灰渣输送至短振动输送机后进入公共板链机，输送至渣库存放。（5）反应塔和布袋飞灰收集系统：进入反应塔的烟气与顶部高速旋转雾化器喷出的雾状石灰浆液进行化学反应，并吸收烟气里的热量，水分蒸发，反应后的石灰及部分未参与反应的石灰与烟气里的飞灰颗粒由于离心力、惯性力、重力作用落入反应塔底部。经过其下的埋刮板机将其输送到公共埋刮板机。而进入布袋除尘器的烟气经过布袋的过滤后洁净的烟气经引风机将

55、其送至烟囱排入大气，烟气里的尘埃颗粒（飞灰、活性炭、部分石灰）经过布袋的过滤后集附在布袋的表面，经过布袋脉冲除灰后落入下部的灰斗中，通过布袋埋刮板机将其输送至公共埋刮板机，最后由公共埋刮板机输送给斗式提升机，将其输送到灰罐存储。（6）飞灰固化系统：灰罐里的储灰经卸灰阀将飞灰卸至搅拌机，水泥罐的水泥通过卸灰阀将其卸入到飞灰搅拌机，同样螯合剂与水通过泵也输送至飞灰搅拌机内与飞灰、水泥一起搅拌进行固化处理。然后装车运输到指定地点处理。（7）燃油系统在锅炉点火、或者运行中工况恶化需要使用辅助燃烧器助燃时需要使用锅炉燃油系统。燃油系统由地下油罐、日用油箱、供油泵、输油泵、油枪、点火燃烧器、辅助燃烧器等设

56、备组成，为垃圾焚烧炉提供点火所需的热量和停机时烟气的完全燃烧，以及在运行过程中维持焚烧炉内烟气最低温度850的需要。其工艺流程为：油罐车将0#柴油卸至地下油罐内，每个地下油罐上装有两台液下供油泵，通过供油泵将油罐的油输送至日用油箱，日用油箱内的油由输油泵输送至锅炉燃油母管，在经增压油泵增压后输送至锅炉的点火燃烧器和辅助燃烧器供其使用，使用后的余油通过回油管返回至日用油箱。（8）压缩空气系统工艺流程：通过螺杆式空气压缩机将吸入的大气压缩至0。85mpa的压缩空气，经过其出口的过滤器将压缩空气里的水液排出后的压缩空气进入冷冻式干燥机进行冷冻除湿（通过冷却压缩空气到设定温度，从而将其中的气态水凝聚成液态水份，然后通过特殊结构的气液分离器将其分离后由排水器排出，以达到干燥脱水的目的），除湿后的压缩空气一部分直接进入工艺设备用空气储气罐，供给现场设备使用。另一部分进入无热再生式干燥机继续进行干燥（利用变压吸附原理，通过填充有高吸水性的氧化铝或分子筛，对压缩空气进行干燥。就是说，将压力状态下吸附水分达到饱和的吸附剂迅速降压到大气压，此时，被吸附水分自行脱附，实现吸附剂的再生，脱附出的水分扩散到机外。由于利用吸附剂在吸附过程中产生的热量，加之用干燥空气的一小部分通入需再生的吸附剂