垃圾焚烧炉装备及技术的研发创新与销售

垃圾成分的多样性直接决定了烟气污染物的复杂性。城市生活垃圾中，厨余垃圾占比约40%-60%，含水率高且富含有机质；塑料占比约15%-25%，其中PVC（聚氯乙烯）等含氯塑料占比达5%-8%；此外，电池、灯管、电子废弃物等含重金属废物占比约3%-5%。这些成分在焚烧过程中发生热分解、氧化还原等反应，生成四大类污染物：

酸性气体：含氯塑料燃烧时，氯元素以HCl形式释放，每吨PVC塑料焚烧可产生约600kg HCl。含硫化合物（如纸张、橡胶）燃烧生成SO₂，而含氮化合物（如蛋白质）在高温下氧化生成NOₓ。氟塑料燃烧则产生微量HF。
重金属污染物：电池中的汞、灯管中的镉、电子元件中的铅等重金属，在焚烧过程中挥发形成气态化合物，随烟气冷却凝结为亚微米级颗粒物。例如，每吨废旧电池焚烧可释放约200g汞蒸气。
有机污染物：垃圾中的有机氯化物（如多氯联苯）在高温下分解，通过分子重排反应生成二噁英类物质。不完全燃烧产生的残碳与飞灰中的过渡金属（如铜）催化，在250-600℃温度区间内重新合成二噁英。
颗粒物：不可燃物质（如玻璃、金属）在气流携带下形成飞灰，其粒径分布广泛，其中PM2.5占比达30%-50%，表面吸附大量重金属和二噁英。

二、燃烧反应的动态性：烟气生成的热力学机制

垃圾焚烧过程涉及复杂的物理化学变化，其烟气生成与燃烧温度、停留时间、氧浓度等参数密切相关：

温度场分布不均：垃圾热值波动大（800-2500 kcal/kg），导致炉膛温度在850-1200℃区间波动。当温度低于850℃时，二噁英分解不彻底；而温度超过1000℃时，热力型NOₓ生成量显著增加。例如，某垃圾焚烧厂实测数据显示，炉膛温度从950℃升至1050℃时，NOₓ排放浓度从200 mg/Nm³跃升至350 mg/Nm³。
停留时间不足：烟气在二次燃烧室的停留时间需≥2秒以确保完全燃烧。若停留时间过短，一氧化碳（CO）浓度将超标，同时未燃烬颗粒物携带重金属和二噁英排出。某厂调试数据显示，停留时间从1.5秒延长至2.2秒，CO浓度从150 mg/Nm³降至50 mg/Nm³。
氧浓度波动：过量空气系数需控制在1.2-1.5之间。氧浓度过低导致燃烧不充分，生成CO和有机污染物；氧浓度过高则促进NOₓ生成。例如，某厂通过调节炉排运动速度和风室配风，将氧浓度稳定在8%-10%，使NOₓ排放浓度降低20%。

三、工艺控制的缺陷性：烟气污染的放大效应

焚烧工艺设计缺陷和运行管理不当会显著加剧烟气污染：

炉型适配性不足：机械炉排炉适用于高水分、低热值垃圾，但若处理含氯量高的医疗废物时，需配套急冷装置和活性炭喷射系统。某厂采用流化床焚烧炉处理含氯塑料时，因未安装急冷塔，导致二噁英排放浓度超标3倍。
供氧系统失衡：分段送风技术通过底部热风与二次风组合实现充分混合，但若风量分配不当，易形成局部缺氧区。例如，某厂二次风占比低于20%时，飞灰含碳量从3%升至8%，二噁英排放浓度增加50%。
余热利用冲突：为提高热效率，余热锅炉出口温度常控制在200℃左右，但此温度区间（250-600℃）恰为二噁英再合成温区。某厂通过增设急冷装置，将烟气在1秒内从550℃降至200℃，使二噁英再合成量减少90%。
净化系统失效：半干法脱酸+布袋除尘工艺可去除90%以上的酸性气体和颗粒物，但若活性炭喷射量不足（<0.5 kg/t垃圾），二噁英吸附效率将下降。某厂实测表明，活性炭喷射量从0.3 kg/t增至0.8 kg/t时，二噁英排放浓度从0.5 ng-TEQ/Nm³降至0.1 ng-TEQ/Nm³。

四、技术升级与源头管控：烟气治理的双重路径

针对烟气污染来源，需从工艺优化和垃圾分类两端协同治理：

燃烧控制技术：采用双闭环比值调节系统稳定氧浓度，通过炉膛温度PID控制确保燃烧温度。例如，某厂引入AI燃烧优化模型后，燃烧稳定性提升20%，燃料消耗降低8%。
烟气净化技术：组合使用SNCR脱硝+半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘工艺，可实现污染物协同去除。某厂应用该技术后，NOₓ、SO₂、二噁英排放浓度分别降至50 mg/Nm³、30 mg/Nm³、0.05 ng-TEQ/Nm³。
垃圾分类预处理：通过分选回收含氯塑料和重金属废物，可降低烟气中HCl和重金属浓度。某市试点项目显示，垃圾分类后焚烧厂烟气中HCl排放浓度下降40%，重金属排放量减少30%。