垃圾焚烧炉耐火材料配置介绍

发布时间：2022/5/30 14:57:20

垃圾处理分为焚烧、填埋、焚烧和高温堆肥，目前高温焚烧是比较常用的垃圾处理方式，下面为大家介绍一下垃圾焚烧炉耐火材料配置方面的内容。

垃圾焚烧炉目前采用的炉排炉比较多，还有流化床、热解汽化、回转窑等窑炉进行焚烧。根据炉排的运动与否分为固定炉排炉和活动炉排炉。

垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排(炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区)，由于炉排之间的交错运动，将垃圾向下方推动，使垃圾依次通过炉排上的各个区域(垃圾由一个区进入到另一区时，起到一个大翻身的作用)，直至燃尽排出炉膛。燃烧空气从炉排下部进入并与垃圾混合;高温烟气通过锅炉的受热面产生热蒸汽，同时烟气也得到冷却，后烟气经烟气处理装置处理后排出。

特点：

炉排的材质要求和加工精度要求高，要求炉排与炉排之间的接触面相当光滑、排与排之间的间隙相当小。另外机械结构复杂，损坏率高，维护量大。炉排炉造价及维护费用高，使其在中国的推广应用困难重重。

固定炉排炉垃圾从炉子上部投入到固定的炉排上，人工扒平，使其均匀分布、燃烧。固定炉排炉只能手工操作、间歇运行，劳动条件差、效率低，拨料不充分时会燃烧不彻底，炉温不易控制，属即将淘汰的落后炉型。

活动炉排炉即机械炉排炉，靠炉床中炉排的运动，使垃圾移动、翻转，充分与高温气体接触后得到完全燃烧直至燃烬。按炉排构造不同可分为往复式、转动式、链条式和阶梯式等。

垃圾焚烧炉耐火材料配置

先根据炉膛温度的高低，选用能承受焚烧温度的耐火材料和隔热材料：其次必须考虑燃烧后的产物对炉衬的腐蚀性。如焚烧碱性废液时，炉内温度高达1000℃情况下，Na-以氧化钠状气体散发，耐火砖中的SiO2成分与Na2O结合，生成低融点的矿物质，凝聚在耐火砖表面而侵蚀。如耐火砖是高铝砖，虽SiO2成分少，但由于氧化铝与氧化钠反应生成中间体的铝酸钠，在高温情况下，将产生膨胀裂缝，使耐火砖组织脆化。因此，选用含较高氧化铝的高铝耐火材料，或选用抗碱性腐蚀更好的铬镁质、镁质和铝镁质的耐火材料。为了抵抗盐碱等介质的渗透和侵蚀，并提高材质的抗渣性，一般选用气孔率较小的材质。

选用焚烧炉衬里材料时，还应注意炉内不同部位的温度和腐蚀情况，可选用不同等级的材质。燃烧室高温度为1400~1600℃，可选用含铝90%的刚玉砖;炉膛上部即Ⅱ区工作温度为900~1000℃，锥部设有废液喷嘴，可选用含铝量大于75%的高铝砖，炉膛中部即Ⅲ区工作温度为900℃，有熔融的盐碱沿炉衬下流，腐蚀严重，可选用一等高铝砖(LZ-65);炉膛下部即Ⅳ区工作条件基本与炉膛中部相同，当燃烧产物中有大量熔融盐碱时，易在斜坡上聚焦，停留时间长，也易渗入耐火材料中，若有Na2CO3时腐蚀更为严重，因此比炉膛中部恶劣，应选用孔隙率更低的致密性材料，如电熔耐火材料制品等。

炉排式垃圾焚烧炉用耐火砖损毁原因及对策 

当焚烧的垃圾为不同组成的非均匀性混合物时，其类型、数量和热值方面也有很大不同。为此内衬的物理和化学性能应适应操作期间不同阶段的要求。垃圾焚烧炉的工作温度一般不超过1200℃，但复杂的工作环境（如气体的侵蚀、垃圾在高温移动过程中对炉体内部的磨损和冲击）要求优质耐火材料内衬，而且需求量也将不断增加。焚烧炉燃烧室，由于温度高达1000℃以上，废弃物的投入必然引起温度的变化，因而要求耐火材料不仅耐磨、耐蚀、难附着，而且还要抗碱、抗氧化性。炉排的下部侧墙还受到垃圾磨损、熔渣附着等作用。因此，一般炉排炉炉墙损毁集中在前后拱区耐火材料以及二、三段炉排侧墙耐火砖等，尤其是带空冷结构的炉墙容易出现凸起“鼓包”现象，严重时甚至倒塌。本文对这几个关键部位的损毁进行分析，并提供相关对策，仅供参考。

后拱区耐材侵蚀结灰前、后拱区由于温度较高，直接接触高温烟气及飞灰，导致耐火材料侵蚀损毁严重，灰渣附着严重，甚至脱落。根据残衬分析结果可知，灰渣与本体材料反应明显，大量低融物的生成与侵蚀是导致后拱区钢板烧红而被迫停炉的主要原因。目前用于前后拱区耐火内衬材料大多是具有耐火、耐磨、抗热震性好以及抗冲刷性强等的刚玉莫来石或莫来石系氧化物材料，在焚烧炉气氛中，氧化物材容易与垃圾飞灰等反应，并侵蚀渗透，产生灰渣附着现象，因此焚烧炉内衬运行过程中需要停炉清灰。与氧化物材料相比而碳化硅等非氧化物材料，不仅具有耐火性好、硬度高以及抗热震性好等特点，而且碳化硅材料不易润湿且耐腐蚀性好，因此，具有良好的抗灰渣侵蚀及附着性，很大程度上解决了垃圾飞灰附着的问题。