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焚烧炉垃圾发电系统的智能优化
浏览： 发表时间：2022-12-08 14:16:35
在焚烧炉运作过程中从烟气热量中抽出一部分来预热空气，一方面可以减少投油量，有利于节约投资，另一方面又势必减少了发电用蒸汽的产量，降低了发电收益。增加投油既可以有效提高焚烧炉炉温，使垃圾稳定燃烧，又减少了有害气体的排放，降低了垃圾处理对环境的破坏．但同时也增加了垃圾的处理成本。本节以空气预热温度和投泊量为参数，基于焚烧炉垃圾焚烧及发电流程中的热平衡建立了垃圾处理的成本一效益模型，并实现稳燃条件约束，以垃圾处理效益目标，对垃圾焚烧电厂运行中空气预热温度和投油量两个重要参数进行了优化计算，研究了投油品种、电价调整对运行参数和电站收益的影响。由于垃圾处理是一种重要的环保工程，焚烧炉焚烧中有害气体排放量和对环境的破坏程度也是运行优化中必须考虑的更要目标，研究采用简化模型，初步分析了对焚烧炉垃圾焚烧的二噁英有机物排放世引入一定的奖惩时，对电运行参数和电厂行为的影响。结果表明，政府对垃圾处理的补贴与其有害气体排放量挂钓能有效地约束垃圾电厂的运行方式，达到更好的社会、经济效益。
生活垃圾焚烧炉设计的基本原则，是使废物在炉膛内按规定的焚烧温度和足够的停留时间，达到完全燃烧。这就要求选择适宜的炉床，合理设计炉膛的形状和尺寸，增加废物与氧气接触的机会，使垃圾在焚烧过程中，水气易于蒸发、加速燃烧，以及控制空气及燃烧气体的流速及流向，使气体得以均匀混合。
在选择炉型时，首先应看所选择炉型的燃烧型态（控气式或过氧燃烧式）是否适合所处理的所有废物的性质。一般来说，过氧燃烧式焚烧炉较适合焚烧不易燃性废物或燃烧性较稳定的废物，如木屑、垃圾、纸类等；而控气式焚烧炉较适合焚烧易燃性废物，如塑料、橡胶与高分子石化废料等；机械炉排焚烧炉适用于城市垃圾的处理，而旋转窑焚烧炉适宜处理危险废物。
此外，还必须考虑燃烧室结构及气流模式、送风方式、搅拌性能好坏、是否会产生短流或底灰易被扰动等因素。焚烧炉中气流的走向取决于焚烧炉的类型和废物的特性。多膛式焚烧炉的取向与流化床焚烧炉一样，通常是垂直向上燃烧的；
回转窑焚烧炉通常是向斜下方向燃烧；多燃烧室焚烧炉的燃烧方向一般是水平向的；而液体喷射式焚烧炉、废气焚烧炉及其他圆柱型的焚烧炉可取任意方向，具体形式取决于待焚烧的废物形态及性质。当燃烧产物中含有盐类时，宜采用垂直向下或下斜向燃烧的设计类型，以便于从系统中清除盐分。
焚烧炉的炉体可为圆柱形、正方形或长方形的容器。旋风式和螺旋燃烧室焚烧炉采用圆柱形的设计方案；液体喷射炉、废气焚烧炉及多燃烧室焚烧炉虽然既可以采用正方形也可以采用长方形的设计，但是圆柱形燃烧室仍是较好的结构形式。将耐火的顶部设计成正方形或长方形往往是非常困难的。大型焚烧炉二次燃烧室多为直立式圆筒或长方体，顶端装有紧急排放烟囱，中、小型焚烧炉二次燃烧室则多为水平圆筒形。
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