爐排式焚燒爐燃燒室的構(gòu)造及耐火磚配置

　　近年來，大型垃圾焚燒采用多的爐型為爐排式焚燒爐，爐排式焚燒爐爐體兩側(cè)為鋼構(gòu)支柱，側(cè)面設(shè)置橫梁，以支持爐排及爐壁。垃圾焚燒廠燃燒室依吸熱方式的不同，可分為耐火材料型燃燒室與水冷式燃燒室兩種。耐火材料型燃燒室僅靠耐火材料隔熱，所有熱量均由設(shè)于對流區(qū)的鍋爐傳熱面吸收，此種形式僅用于較早期的焚燒爐。水冷式燃燒室與爐床成為一體，燃燒室四周采用水管墻吸收燃燒產(chǎn)生的輻射熱量。

　　爐壁為可耐高溫的耐火磚墻，燃燒火焰高溫度約為1000℃以上，耐火磚墻的外部，須有足夠厚度的保溫絕熱材料及外殼，使?fàn)t壁氣密性好，避免高溫氣體外泄。爐體頂部大部分均為水墻構(gòu)造，其目的是吸收燃燒室高溫的輻射熱，保護(hù)爐壁，同時(shí)也可增加鍋爐的傳熱面積，提高鍋爐的蒸氣產(chǎn)量。爐壁的構(gòu)造分為磚墻、不定型耐火磚墻、空冷磚墻以及水墻四種。

　　(1) 磚墻

　　磚墻的結(jié)構(gòu)依其功能可分為耐火磚及斷熱耐火磚兩種，常用于爐體的主結(jié)構(gòu)。由于爐膛溫度較高，同時(shí)被焚燒物料及燃燒后產(chǎn)物，如堿性熔融物，對爐襯有腐蝕性，一般選用氧化鋁含量較高的高鋁耐火材料和抗堿性腐蝕的鉻鎂質(zhì)、鎂質(zhì)及鋁鎂質(zhì)耐火材料。

　　(2) 不定型耐火磚墻

　　不定型耐火磚墻其主要材料為鑄性水泥或塑性水泥，其構(gòu)造為爐體的殼板，在適當(dāng)?shù)奈恢煤附咏诲e(cuò)排列鉤釘，依所需施工厚度選擇涂抹(大厚度50?75mm)、噴漿(大厚度150mm)或灌鑄(厚度大于80mm以上)?？梢员苊庥捎跔t內(nèi)高溫的熱變化所發(fā)生的膨脹與收縮反復(fù)進(jìn)行，導(dǎo)致耐火磚的脫落，為防止?fàn)t體產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象，在適當(dāng)?shù)奈恢?約1m2)，須留有伸縮竹縫。不定型耐火墻的點(diǎn)為復(fù)雜形狀可易于成形，但其缺點(diǎn)為筑爐的技術(shù)較復(fù)雜及費(fèi)用較高。

　　(3) 空冷磚墻

　　空冷磚墻的構(gòu)造如圖3所示，在磚墻的外側(cè)加設(shè)一道板式熱交換器，利用爐內(nèi)的焚燒所產(chǎn)生的熱源與欲進(jìn)入爐內(nèi)的助燃冷空氣進(jìn)行熱交換，一方面降低爐壁溫度，另一方面可回收廢熱，并同時(shí)可因降低爐體溫度而避免爐壁附著熔渣及抑制氮氧化物的產(chǎn)生，有利于燃燒。但爐體構(gòu)造因此較復(fù)雜，不易維修。

　　(4) 水墻

　　水墻又稱為水管墻，是在燃燒室的頂部或側(cè)壁的位置配置水管，以吸收爐內(nèi)輻射及增加鍋爐傳熱面積，降低爐塗溫度并保護(hù)爐壁。水墻的種類依構(gòu)造可分為裸管水墻、鰭片管水墻、螺栓管水墻。

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　　又稱為封閉空間管水墻，爐內(nèi)側(cè)以裸管緊密方式排列，爐外側(cè)使用耐火材料包覆。此型水墻不僅可降低系壁溫度及保護(hù)爐壁，同時(shí)可吸收輻射熱，有效降低燃燒室出口的氣體溫度。

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　　在水管兩側(cè)縱向安裝鰭片，兩鰭片間再以焊接方式連接，爐內(nèi)側(cè)鰭片管單面接觸燃燒氣體，爐外側(cè)使用耐火材料包覆，此型的水墻可有效增加水墻的傳熱面積。

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　　在裸管上焊裝交錯(cuò)排列的螺栓，表面施以耐火材料包覆，其目的為當(dāng)燃燒室的溫度較高，或需抵抗熔灰腐蝕時(shí)，可借此耐火材料保護(hù)水墻管，此型的水墻的傳熱面積較小，可降低燃燒氣體對于水墻的熱傳遞率，以充分保護(hù)爐壁，此型構(gòu)造多應(yīng)用于接近爐排的位置。