耐火材料在垃圾發電的應用

發布時間：2022/9/28 17:54:48

目前用於垃圾焚燒發電采用的鍋爐和回轉窯比較，今天給大家介紹一下耐火材料在垃圾發電的應用，請看詳細內容。

目前垃圾發電廠中廣泛采用流化床焚燒技術，雖然燃燒效果不理想，但其建設成本低、環保性能好，因此在垃圾焚燒行業中占據著一半的份額。現階段流化床焚燒項目向著汙泥與垃圾混燒方向發展，目前部分流化床垃圾焚燒項目都在摻燒汙泥，摻燒汙泥分成兩種：（1）濕汙泥，含水量控製在80%左右；（2）幹汙泥，含水量控製在40%左右。根據以往經驗得出，摻燒濕汙泥的量一般不超過20%，主要為避免因摻燒的量過大而影響焚燒設備和燃燒狀況；而幹汙泥的摻燒量對於燃燒的影響並不大。由此可見，未來垃圾與幹汙泥混燒將是流化床垃圾焚燒技術的一種新的發展趨勢。

垃圾焚燒爐與燃煤爐聯合運行

為了處理城市的生活垃圾, 充分利用熱電廠原有的設備設施, 可采用垃圾焚燒爐與燃煤鍋爐聯合運行的方式。為避免垃圾焚燒爐過熱器產生高溫腐蝕, 過熱蒸汽參數宜小於400 ℃。利用燃煤鍋爐負荷調節性能好、燃燒效率高特點, 將垃圾焚燒爐過熱蒸汽與燃煤鍋爐的飽合蒸汽混合後,引入燃煤鍋爐過熱器再用於發電和對外供熱。

垃圾發電焚燒係統

1.垃圾層燃焚燒係統。采用滾動爐排、水平往複推飼爐排和傾斜往複爐排(包括順推和逆推傾斜往複爐排)等, 垃圾不需要進行嚴格的預處理。滾動爐排和往複爐排的撥火作用強, 比較適用於低熱值、高灰分的城市垃圾焚燒。

2.流化床式焚燒係統。采用垃圾懸浮燃燒,氣與垃圾充分接觸, 燃燒效果好。流化床燃燒需要顆粒大小均勻的燃料, 燃料給料均勻, 難以焚燒大塊垃圾, 因此流化床式焚燒係統對垃圾的預處理要求嚴格, 限製了其在工業廢棄物和城市垃圾焚燒領域的發展。

3.旋轉筒式焚燒爐。將垃圾投入連續、緩慢轉動的筒體內焚燒, 直到燃盡, 能夠實現垃圾與空氣的良好接觸, 充分的燃燒。西方國家多將該類焚燒爐用於有毒、有害工業垃圾的處理。

4.熔融焚燒爐。還處於開發階段, 是用高溫熔融鐵水作為焚燒爐料, 溫度高達1 400 ℃,垃圾投入爐中便迅速熔化或氣化, 是二次汙染極少的新型鍋爐。

不同的焚燒爐，不同的使用部位，使用溫度不同，以下選型建議僅供參考：

燃燒室的室頂、側壁、燒嘴其使用溫度為1000-1400℃，可選用耐火度為1750-1790℃的高鋁磚及粘土磚，也可選用耐火度為1750-1790℃的可塑料；

爐箅側的上部、中部、下部其使用溫度為1000-1200℃，可選用碳化矽磚或耐火度為1710-1750℃的粘土磚，也可選用耐磨澆注料；

二次燃燒室的室頂、側壁其使用溫度為800-1000℃，可選用耐火度低於1750℃的粘土磚或粘土質澆注料；

熱交換室的室頂、側壁，噴射室的室頂、側壁、室底其使用溫度低於600℃，可選用耐火度低於1710℃的粘土磚或粘土質澆注料；

調整煙道和煙道的使用溫度為600℃，可選用耐火度低於1670℃的粘土磚或粘土質澆注料。 

以上焚燒爐用耐火材料的選擇依據應視具體情況而論，對不同類型的焚燒爐應結合多方麵的因素由設備操作期間出現的最苛刻的情況決定。

垃圾焚燒爐爐襯材料的選擇，根據爐膛溫度的高低，選用能承受焚燒溫度的耐火材料和和隔熱保溫磚；其次須考慮燃燒後的產物對爐襯的腐蝕性。如焚燒堿性廢液時，爐內溫度高達1000℃情況下，Na-以氧化鈉狀氣體散發，耐火磚中的SiO2成分與Na2O結合，生成低融點的礦物質(Na2O·Al2O3·2SiO2)，凝聚在耐火磚表麵而侵蝕。如耐火磚是高鋁磚，雖SiO2成分少，但由於Al203與Na20反應生成中間體的鋁酸鈉(Na2O，Al2O3)，在高溫情況下，將產生膨脹裂縫，使耐火磚組織脆化。因此，選用含較高氧化鋁的高鋁耐火材料，或選用抗堿性腐蝕更好的鉻鎂質、鎂質和鋁鎂質的耐火材料。

為了抵抗鹽堿等介質的滲透和侵蝕，並提高材質的抗渣性，一般選用氣孔率較小的材質。選用垃圾焚燒爐爐襯裏材料時，還應注意爐內不同部位的溫度和腐蝕情況，可選用不同等級的材質。其中，燃燒室(即I區)最高溫度為1400?1600℃，可選用含Al2O3=90%的剛玉磚；爐膛上部(即I區)工作溫度為900?1000℃，錐部設有廢液噴嘴，可選用含Al2O3>75%的高鋁磚，爐膛中部(即II區)工作溫度為900℃，有熔融的鹽堿沿爐襯下流，腐蝕嚴重，可選用一等高鋁磚(LZ—65)；爐膛下部(即IV區)工作條件基本與爐膛中部相同，當燃燒產物中有大量熔融鹽堿時，易在斜坡上聚集，停留時間長，也易滲入耐火材料中，若有Na2CO3時腐蝕更為嚴重，因此比爐膛中部惡劣，應選用孔隙率更低的致密材料，如電熔耐火材料製品等。上述情況隻對一般鹽堿件腐蝕的選材而言，對有較強堿性的還應提高含鋁量或含鎂鉻等元素的堿性耐火材料。

綜上所訴，上麵就是TOP耐火材料窯爐應用技術小編整理的相關內容。歡迎關注耐火材料廠家技術頻道。