西格斯垃圾焚燒爐爐排常見故障分析及處理

 摘要：介紹了西格斯垃圾焚燒爐的工藝流程和爐排結構形式，分析找到了爐排常見故障，提出了解決問題的具體辦法。

關鍵詞：西格斯 垃圾焚燒爐 爐排 常見故障 處理

1.引言

隨著我國經濟的高速發展，人民的生活水平不斷提高，人們的生活垃圾產生量不斷增長，垃圾對人們的生活也產生著巨大的影響，如果不找到合理的處理方法，人類的生存環境將面臨巨大的挑戰，如何解決垃圾問題已經引起了國家的高度關注。垃圾雖為廢物，但是垃圾中蘊藏的能源確不容忽視，根據垃圾檢測報告顯示，生活垃圾的熱值平均約為5800KJ/KG，標準煤的熱值為29000KJ/KG，也就是說約5KG的垃圾相當于1KG的標準煤，利用生活垃圾代替煤作為燃料，在焚燒爐內進行燃燒發出熱量并產生蒸汽，既可以發電，也可以熱電聯產或直接供熱。西格斯垃圾焚燒爐采用模塊化控制，調整靈活，對垃圾適應能力強，應用比較廣泛。爐排作為垃圾焚燒爐的核心，準確的分析和處理爐排運行中的問題對于垃圾焚燒爐的運行有著非常重要的意義。

2.垃圾焚燒工藝流程

生活垃圾經垃圾運輸車運輸到焚燒廠后，在卸料平臺將垃圾卸入垃圾池，垃圾在垃圾池內充分發酵后，經垃圾吊將垃圾投入到垃圾焚燒爐的進料斗，進料斗擋板打開后垃圾經進料溜槽到達推料平臺，經推料器推入到焚燒爐的爐膛，在爐排上進行燃燒，垃圾焚燒爐膛為絕熱結構，垃圾燃燒后產生的高溫煙氣進入焚燒爐頂部的余熱鍋爐，余熱鍋爐產生的蒸汽用作汽輪發電機進行發電，垃圾焚燒后的灰渣經出渣機冷卻后排出。

垃圾焚燒過程中所需的助燃一次風從垃圾倉頂部抽取，既滿足垃圾焚燒爐的助燃用風，又能在垃圾倉建立起負壓，防止垃圾倉的臭味外泄，助燃一次風經過蒸汽式空氣預熱器加熱到230℃后從爐排底部的風箱輸送到各個爐排，既滿足燃燒需要又能防止爐排超溫運行，風量的調節則是通過一次風變頻器調速來控制。

垃圾焚燒過程中所需的助燃二次風也從垃圾倉頂部抽取，分別通過焚燒爐的前拱和后拱的噴嘴進入爐內，使煙氣產生擾動，促進可燃氣體二次燃燒，將煙氣中的CO濃度降至最低，并使煙氣在爐膛內850℃環境下停留2S，以確保二噁英全部分解，風量的調節也是通過二次風變頻器調速來控制。

3.西格斯垃圾焚燒爐介紹

3.1垃圾焚燒爐的構成

西格斯垃圾焚燒爐整個系統包括給料爐排、燃燒爐排、出渣爐排（出渣機）以及破橋裝置、液壓裝置、SNCR噴頭、輔助和啟動燃燒器、儀表和燃燒控制柜輔助系統等。

3.2焚燒爐爐排介紹

3.2.1坡橋裝置和給料爐排（推料器）

為防止垃圾在進料口和溜槽處搭橋，造成堵塞，在垃圾溜槽處設置了破橋裝置，當進料斗和溜槽處搭橋時，啟動坡橋裝置，將搭橋破除以保證溜槽進料，垃圾經進料溜槽到達推料平臺，推料器將垃圾推進到焚燒爐膛的爐排上，推料器是由液壓裝置驅動的四臺退料小車共同組成的，它們通過自動控制系統保證退料的同步性。

3.2.2燃燒爐排

西格斯垃圾焚燒爐爐排屬于機械往復式爐排，根據水平燃燒過程，沿垃圾運動方向，爐排包括五個單元。前部四個為標準單元，包括：2行翻動爐排片，2行滑動爐排片，2行固定爐排片；尾端單元（單元5）包括：1 行翻動爐排片，3行滑動爐排片，2行固定爐排片沿寬度方向。燃燒爐排分成四列，每列配有安裝在一側的液壓缸。每列爐排片，都有自己獨立的支撐框架，框架被安裝固定在一根支撐臂或支撐軸上。爐排片本體由高質量的防火鎳基鑄鋼制成。爐排片經過950℃熱處理，以抵抗由局部超高溫引起的變型。

燃燒過程分為三個階段，分別是干燥段、燃燒段以及燃盡段，其中一單元和二單元前部為干燥單元，垃圾經推料器進入爐膛后首先到達一單元，并在爐排的動作下相繼移動到下部單元，垃圾被爐排下部230℃的一次風吹透，并且利用爐膛和火焰的輻射熱實現垃圾的干燥，干燥后的垃圾達到著火溫度后在二單元后部和三單元以及四單元前部的燃燒段完成垃圾的焚燒，焚燒后產生的高溫煙氣進入余熱鍋爐，產生蒸汽供給汽輪機進行發電，燃燒后的垃圾進入四單元后部和五單元的燃盡段，以保證垃圾的燃盡并且充分利用燃盡垃圾的余熱，以提高焚燒爐的熱效率。由于垃圾熱值不穩定，各燃燒段分界也存在著變化，但總的范圍不會偏差太多。

3.2.3出渣爐排（出渣機）

出渣機作為焚燒爐的排渣裝置，將焚燒后的灰渣冷卻后排出。焚燒后的灰渣在爐排的運動下，經落渣管排到出渣機，出渣機內部設有灰渣冷卻降溫系統，保證灰渣充分冷卻后才能排出出渣機，以保障安全。

3.2.4爐排液壓系統

每臺垃圾焚燒爐配有一套液壓裝置，管線由該裝置上延伸，并和不同的液壓控制柜連接。液壓站給料斗閘門、給料爐排、燃燒爐排、破橋裝置、出渣機提供動力。液壓裝置本體包括液壓油箱和油泵，液壓本體還包括油冷卻器和油過濾器，并安裝在回路上。

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4.垃圾焚燒爐爐排常見故障分析及處理

4.1給料爐排故障分析及處理

4.1.1給料爐排推出故障

（1）故障現象：液壓系統油壓正常，給料爐排全部推不動或者部分推不動，退回正常，再向前推進仍舊推不動；

原因分析：推料平臺上有異物或者團狀垃圾卡澀，或者推料平臺耐磨板翹起卡澀；

處理方法：進料斗暫停上料，大行程多頻次推進給料爐排，如果是推料平臺上有異物或者團狀垃圾卡澀，多個行程后便可推開，如果多次推進仍無效果后，判斷是推料平臺耐磨板翹起或者異物過大引起卡澀，停爐處理。

（2）故障現象：液壓系統油壓正常，給料爐排推出時沒有動作，或者動作緩慢；

原因分析：給料爐排電磁閥或者比例放大閥卡澀；

處理方法：這種情況一般會有部分管路油壓異常，用油壓表測量各部分油壓，找出油壓不正常部分，切斷壓力油后進行清理電磁閥或者比例放大閥。

4.1.2給料爐排退回故障

故障現象：液壓系統油壓正常，給料爐排推出后不能全部退回，向前推進沒有問題；

原因分析：給料爐排各隨動輪被異物卡澀，或者個別輪子機械故障；

處理方法：配合退回動作，用倒鏈將卡澀的給料爐排拉回，并及時清理輪子上的異物，將確定為機械故障的輪子做好記錄，待有停爐機會經更換。

4.1.3給料爐排動作不同步

故障現象：給料爐排動作不同步，有的快有的慢；

原因分析：位移傳感器故障，或者同步等待時間設定不合理；

處理方法：將給料爐排退回初始位置后同步調節位移傳感器，確保一致，并且合理調整同步等待時間。

4.2燃燒爐排故障分析及處理

4.2.1燃燒爐排卡澀故障

故障現象：液壓油系統壓力正常，爐排運行中突然不動作，或者在小范圍內波動；

原因分析：電磁閥動作異常，閥臺組內有空氣，或者爐排被異物卡澀；

處理方法：就地測量爐排驅動油缸油壓，大行程動作電磁閥沖動油缸，帶動爐排動作，多次嘗試后如果爐排仍未動作，判斷為爐排內部卡澀嚴重，待停爐處理。

4.2.2燃燒爐排抖動故障

故障現象：液壓油系統壓力穩定，燃燒爐排動作時抖動；

原因分析：這種情況一般是控制系統故障，例如比例放大器故障，比例閥卡澀或者控制線路有接地情況；

處理方法：針對故障現象，對可能引起的原因一次排查或更換部件。

4.2.3燃燒爐排機械傳動部分故障

故障現象：爐排動作時聲音較大，爐排標高發生變化，各列爐排的平行度改變；

原因分析：爐排大軸銅套磨損，推桿、拉桿銅套磨損，爐排支撐輪磨損或爐排頂絲掉落，爐排導向輪或導軌磨損；

處理方法：找出故障點，更換相應部件。

4.3出渣爐排故障分析及處理

4.3.1出渣爐排推出異常

故障現象：出渣爐排向前推不動，后退行程正常，出渣機內料位升高，出渣機排渣口排渣量減少或不排渣；

原因分析：出渣機向前推不動，可能是因為渣的內部有較大異物卡住出渣機的滑枕，也可能是出渣機的內部襯的耐磨板被掀起來卡澀滑枕；

處理方法：打開出渣機的清掃窗，掏出出渣機內部的灰渣，如果是異物卡澀，采取停止焚燒爐爐排動作鍋爐壓火措施，將異物掏出；如果是出渣機的內部襯的耐磨板被掀起來，且位置不方便取出，采取停爐措施。

5.結束語

本次列舉的西格斯垃圾焚燒爐爐排常見故障是運行中比較典型的故障，通過分析產生故障的原因，提出了解決問題的具體辦法。近年來，垃圾產生量持續增高，垃圾所帶來的問題也進一步引起國家的關注，同時垃圾的潛在價值也更加得到重視，更多新技術在實現垃圾的資源化、減量化和無害化處理方面得到了充分利用，確保垃圾焚燒發電穩定已經成為人們不斷追求的目標，相信通過不斷努力，垃圾的經濟價值和社會效益將進一步被發揮出來，生態、環保、可循環的發展模式將為我們托起美好的明天。

參考文獻：

【1】生活垃圾焚燒技術 化學工業出版社 張益 趙由才

【2】城市生活垃圾焚燒處理技術及資源化利用 姚民芳

【3】西格斯垃圾焚燒爐技術資料