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(jié)構(gòu)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(guān)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(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民的生活水平不斷提高，人們的生活垃圾產(chǎn)生量不斷增長(zhǎng)，垃圾對(duì)人們的生活也產(chǎn)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(huán)境將面臨巨大的挑戰(zhàn)，如何解決垃圾問題已經(jīng)引起了國家的高度關(guān)注。垃圾雖為廢物，但是垃圾中蘊(yùn)藏的能源確不容忽視，根據(jù)垃圾檢測(cè)報(bào)告顯示，生活垃圾的熱值平均約為5800KJ/KG，標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為29000KJ/KG，也就是說約5KG的垃圾相當(dāng)于1KG的標(biāo)準(zhǔn)煤，利用生活垃圾代替煤作為燃料，在焚燒爐內(nèi)進(jìn)行燃燒發(fā)出熱量并產(chǎn)生蒸汽，既可以發(fā)電，也可以熱電聯(lián)產(chǎn)或直接供熱。西格斯垃圾焚燒爐采用模塊化控制，調(diào)整靈活，對(duì)垃圾適應(yīng)能力強(qiáng)，應(yīng)用比較廣泛。爐排作為垃圾焚燒爐的核心，準(zhǔn)確的分析和處理爐排運(yùn)行中的問題對(duì)于垃圾焚燒爐的運(yùn)行有著非常重要的意義。
2.垃圾焚燒工藝流程
生活垃圾經(jīng)垃圾運(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)椒贌龔S后，在卸料平臺(tái)將垃圾卸入垃圾池，垃圾在垃圾池內(nèi)充分發(fā)酵后，經(jīng)垃圾吊將垃圾投入到垃圾焚燒爐的進(jìn)料斗，進(jìn)料斗擋板打開后垃圾經(jīng)進(jìn)料溜槽到達(dá)推料平臺(tái)，經(jīng)推料器推入到焚燒爐的爐膛，在爐排上進(jìn)行燃燒，垃圾焚燒爐膛為絕熱結(jié)構(gòu)，垃圾燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入焚燒爐頂部的余熱鍋爐，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽用作汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，垃圾焚燒后的灰渣經(jīng)出渣機(jī)冷卻后排出。
垃圾焚燒過程中所需的助燃一次風(fēng)從垃圾倉頂部抽取，既滿足垃圾焚燒爐的助燃用風(fēng)，又能在垃圾倉建立起負(fù)壓，防止垃圾倉的臭味外泄，助燃一次風(fēng)經(jīng)過蒸汽式空氣預(yù)熱器加熱到230℃后從爐排底部的風(fēng)箱輸送到各個(gè)爐排，既滿足燃燒需要又能防止?fàn)t排超溫運(yùn)行，風(fēng)量的調(diào)節(jié)則是通過一次風(fēng)變頻器調(diào)速來控制。
垃圾焚燒過程中所需的助燃二次風(fēng)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(jìn)入爐內(nèi)，使煙氣產(chǎn)生擾動(dòng)，促進(jìn)可燃?xì)怏w二次燃燒，將煙氣中的CO濃度降至最低，并使煙氣在爐膛內(nèi)850℃環(huán)境下停留2S，以確保二噁英全部分解，風(fēng)量的調(diào)節(jié)也是通過二次風(fēng)變頻器調(diào)速來控制。
3.西格斯垃圾焚燒爐介紹
3.1垃圾焚燒爐的構(gòu)成
西格斯垃圾焚燒爐整個(gè)系統(tǒng)包括給料爐排、燃燒爐排、出渣爐排（出渣機(jī)）以及破橋裝置、液壓裝置、SNCR噴頭、輔助和啟動(dòng)燃燒器、儀表和燃燒控制柜輔助系統(tǒng)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(jìn)料口和溜槽處搭橋，造成堵塞，在垃圾溜槽處設(shè)置了破橋裝置，當(dāng)進(jìn)料斗和溜槽處搭橋時(shí)，啟動(dòng)坡橋裝置，將搭橋破除以保證溜槽進(jìn)料，垃圾經(jīng)進(jìn)料溜槽到達(dá)推料平臺(tái)，推料器將垃圾推進(jìn)到焚燒爐膛的爐排上，推料器是由液壓裝置驅(qū)動(dòng)的四臺(tái)退料小車共同組成的，它們通過自動(dòng)控制系統(tǒng)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(jī)械往復(fù)式爐排，根據(jù)水平燃燒過程，沿垃圾運(yùn)動(dòng)方向，爐排包括五個(gè)單元。前部四個(gè)為標(biāo)準(zhǔn)單元，包括：2行翻動(dòng)爐排片，2行滑動(dòng)爐排片，2行固定爐排片；尾端單元（單元5）包括：1 行翻動(dòng)爐排片，3行滑動(dòng)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(cè)的液壓缸。每列爐排片，都有自己獨(dú)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(zhì)量的防火鎳基鑄鋼制成。爐排片經(jīng)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(gè)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(jīng)推料器進(jìn)入爐膛后首先到達(dá)一單元，并在爐排的動(dòng)作下相繼移動(dòng)到下部單元，垃圾被爐排下部230℃的一次風(fēng)吹透，并且利用爐膛和火焰的輻射熱實(shí)現(xiàn)垃圾的干燥，干燥后的垃圾達(dá)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(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐，產(chǎn)生蒸汽供給汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電，燃燒后的垃圾進(jìn)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(wěn)定，各燃燒段分界也存在著變化，但總的范圍不會(huì)偏差太多。
3.2.3出渣爐排（出渣機(jī)）
出渣機(jī)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(yùn)動(dòng)下，經(jīng)落渣管排到出渣機(jī)，出渣機(jī)內(nèi)部設(shè)有灰渣冷卻降溫系統(tǒng)，保證灰渣充分冷卻后才能排出出渣機(jī)，以保障安全。
3.2.4爐排液壓系統(tǒng)
每臺(tái)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(jī)提供動(dòng)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(xiàn)象：液壓系統(tǒng)油壓正常，給料爐排全部推不動(dòng)或者部分推不動(dòng)，退回正常，再向前推進(jìn)仍舊推不動(dòng)；
原因分析：推料平臺(tái)上有異物或者團(tuán)狀垃圾卡澀，或者推料平臺(tái)耐磨板翹起卡澀；
處理方法：進(jìn)料斗暫停上料，大行程多頻次推進(jìn)給料爐排，如果是推料平臺(tái)上有異物或者團(tuán)狀垃圾卡澀，多個(gè)行程后便可推開，如果多次推進(jìn)仍無效果后，判斷是推料平臺(tái)耐磨板翹起或者異物過大引起卡澀，停爐處理。
（2）故障現(xiàn)象：液壓系統(tǒng)油壓正常，給料爐排推出時(shí)沒有動(dòng)作，或者動(dòng)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(huì)有部分管路油壓異常，用油壓表測(cè)量各部分油壓，找出油壓不正常部分，切斷壓力油后進(jìn)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(xiàn)象：液壓系統(tǒng)油壓正常，給料爐排推出后不能全部退回，向前推進(jìn)沒有問題；
原因分析：給料爐排各隨動(dòng)輪被異物卡澀，或者個(gè)別輪子機(jī)械故障；
處理方法：配合退回動(dòng)作，用倒鏈將卡澀的給料爐排拉回，并及時(shí)清理輪子上的異物，將確定為機(jī)械故障的輪子做好記錄，待有停爐機(jī)會(huì)經(jīng)更換。
4.1.3給料爐排動(dòng)作不同步
故障現(xiàn)象：給料爐排動(dòng)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(shí)間設(shè)定不合理；
處理方法：將給料爐排退回初始位置后同步調(diào)節(jié)位移傳感器，確保一致，并且合理調(diào)整同步等待時(shí)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(xiàn)象：液壓油系統(tǒng)壓力正常，爐排運(yùn)行中突然不動(dòng)作，或者在小范圍內(nèi)波動(dòng)；
原因分析：電磁閥動(dòng)作異常，閥臺(tái)組內(nèi)有空氣，或者爐排被異物卡澀；
處理方法：就地測(cè)量爐排驅(qū)動(dòng)油缸油壓，大行程動(dòng)作電磁閥沖動(dòng)油缸，帶動(dòng)爐排動(dòng)作，多次嘗試后如果爐排仍未動(dòng)作，判斷為爐排內(nèi)部卡澀嚴(yán)重，待停爐處理。
4.2.2燃燒爐排抖動(dòng)故障
故障現(xiàn)象：液壓油系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，燃燒爐排動(dòng)作時(shí)抖動(dòng)；
原因分析：這種情況一般是控制系統(tǒng)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(duì)故障現(xiàn)象，對(duì)可能引起的原因一次排查或更換部件。
4.2.3燃燒爐排機(jī)械傳動(dòng)部分故障
故障現(xiàn)象：爐排動(dòng)作時(shí)聲音較大，爐排標(biāo)高發(fā)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(dǎo)向輪或?qū)к壞p；
處理方法：找出故障點(diǎn)，更換相應(yīng)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(xiàn)象：出渣爐排向前推不動(dòng)，后退行程正常，出渣機(jī)內(nèi)料位升高，出渣機(jī)排渣口排渣量減少或不排渣；
原因分析：出渣機(jī)向前推不動(dòng)，可能是因?yàn)樵膬?nèi)部有較大異物卡住出渣機(jī)的滑枕，也可能是出渣機(jī)的內(nèi)部襯的耐磨板被掀起來卡澀滑枕；
處理方法：打開出渣機(jī)的清掃窗，掏出出渣機(jī)內(nèi)部的灰渣，如果是異物卡澀，采取停止焚燒爐爐排動(dòng)作鍋爐壓火措施，將異物掏出；如果是出渣機(jī)的內(nèi)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(jié)束語
本次列舉的西格斯垃圾焚燒爐爐排常見故障是運(yùn)行中比較典型的故障，通過分析產(chǎn)生故障的原因，提出了解決問題的具體辦法。近年來，垃圾產(chǎn)生量持續(xù)增高，垃圾所帶來的問題也進(jìn)一步引起國家的關(guān)注，同時(shí)垃圾的潛在價(jià)值也更加得到重視，更多新技術(shù)在實(shí)現(xiàn)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(fā)電穩(wěn)定已經(jīng)成為人們不斷追求的目標(biāo)，相信通過不斷努力，垃圾的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益將進(jìn)一步被發(fā)揮出來，生態(tài)、環(huán)保、可循環(huán)的發(fā)展模式將為我們托起美好的明天。
參考文獻(xiàn)：
【1】生活垃圾焚燒技術(shù) 化學(xué)工業(yè)出版社 張益 趙由才
【2】城市生活垃圾焚燒處理技術(shù)及資源化利用 姚民芳
【3】西格斯垃圾焚燒爐技術(shù)資料
