田藝
(合肥水泥研究設(shè)計(jì)院有限公司,安徽 合肥 230051)
我國對垃圾的處理很多地方仍采用填埋法,甚至仍有露天堆放的,這些未經(jīng)處理或處理不善的垃圾任意填埋或堆放,不僅占用大量耕地,而且其滲濾液和揮發(fā)氣體會造成對水源、空氣和土壤的污染。同時隨著城市化建設(shè)的迅猛發(fā)展以及土地資源的減少,垃圾已無處堆放和填埋。垃圾焚燒處理技術(shù)是目前國內(nèi)外應(yīng)用最普遍的垃圾處理方法,其中以垃圾焚燒爐排爐的應(yīng)用最為普遍,但國內(nèi)大部分爐排爐都不能把垃圾充分燃燒,且易燒壞爐床,其中一個重要的原因就是爐排爐每段的運(yùn)行裝置整體化,未分成獨(dú)立的小模塊,結(jié)構(gòu)不是很合理,不能進(jìn)行垃圾分布的局部調(diào)整,爐床垃圾易分布不協(xié)調(diào),造成垃圾燃燒不充分。
目前垃圾由進(jìn)料斗進(jìn)入焚燒爐,被推料器推入爐排,在燃燒室內(nèi)燃燒。燃燒后的爐渣經(jīng)過出渣機(jī)推入渣坑,生成的高溫?zé)煔饨?jīng)過輻射受熱面及對流受熱面用于產(chǎn)生蒸汽后,進(jìn)入煙氣凈化設(shè)施[1]。
生活垃圾焚燒爐排爐結(jié)構(gòu)包括干燥段爐排、燃燒段爐排、燃盡段爐排、機(jī)架。干燥段爐排、燃盡段爐排分別包括兩組爐排單元;燃燒段爐排分成前后段燃燒,前后段各有一組爐排單元,每個爐排單元下設(shè)置一個風(fēng)室,在風(fēng)室下端設(shè)置進(jìn)風(fēng)口,每個進(jìn)風(fēng)口分別與對應(yīng)的供風(fēng)系統(tǒng)連接;供風(fēng)系統(tǒng)包括干燥段供風(fēng)系統(tǒng)、前燃燒段供風(fēng)系統(tǒng)、后燃燒段供風(fēng)系統(tǒng)、燃盡段供風(fēng)系統(tǒng)。采用二段式順推爐排,第一段為傾斜段,包含干燥段和燃燒段,二段為水平段,即燃盡段,使垃圾均勻攪拌,燃燒穩(wěn)定[2];改變爐排動作的持續(xù)時間間隔對不同垃圾進(jìn)行燃燒控制;采用一次風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)和二次風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)使可燃?xì)馔耆紵?/p>
本垃圾焚燒爐排爐爐排運(yùn)行裝置,包括有液壓系統(tǒng)、傳動機(jī)構(gòu)、活動爐排支架、爐排片和導(dǎo)向輪,所述的液壓系統(tǒng)由液壓站、油管和液壓缸組成;傳動機(jī)構(gòu)包括傳動軸、傳動臂和連接桿,傳動臂與傳動軸固連,每個傳動軸上有三個傳動臂,其中一個傳動臂與液壓缸相連,另兩個與連接桿相連;所述導(dǎo)向輪支撐著活動爐排支架,并引導(dǎo)活動爐排支架前后運(yùn)行;爐排支架上放置有爐排片。液壓缸往復(fù)推動傳動臂,傳動臂帶動傳動軸旋轉(zhuǎn),傳動軸上另兩個傳動臂帶動連接桿運(yùn)動,連接桿再推動活動爐排支架及爐排片往復(fù)運(yùn)行,由導(dǎo)向輪控制活動爐排支架運(yùn)動方向。
所述的連接桿與傳動臂之間、連接桿與活動爐排支架之間采用鉸連的方式。液壓缸與傳動臂之間也采用鉸連形式。導(dǎo)向輪除控制活動爐排支架的前進(jìn)方向,還能防止活動爐排支架左右跑偏,并同時起著支撐活動爐排支架的重要作用。
本爐排爐運(yùn)行裝置是通過液壓缸的往復(fù)運(yùn)動帶動傳動軸轉(zhuǎn)動,與傳動軸固連的傳動臂帶動連接桿運(yùn)動,連接桿再推動活動爐排支架及爐排片往復(fù)運(yùn)行,導(dǎo)向輪控制著運(yùn)動方向及防止跑偏。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,可自由調(diào)解液壓缸的行程和速度,液壓系統(tǒng)操作靈活方便?;顒訝t床模塊化運(yùn)行,能有效的調(diào)解爐床布料,解決垃圾不能充分燃燒的問題,保護(hù)爐排片,延長爐排爐使用壽命,此種結(jié)構(gòu)也便于擴(kuò)大爐排爐處理規(guī)模。
如圖1、圖2,垃圾焚燒燒爐排爐第一段前端(干燥端)運(yùn)行裝置,包括有液壓缸1、傳動臂2、傳動臂3、鉸連4、連接桿5、活動爐排支架6、導(dǎo)向輪7、爐排片8 和傳動軸9 組成,該運(yùn)行裝置有并排兩組。液壓缸1 底坐通過鉸連4-1 與底部框架固定,液壓缸1 缸頭與傳動臂2 鉸連(4-2)。傳動臂3 一端由鉸連4-3與底部框架固連,另一端與連接桿5 鉸連(4-4)。每套運(yùn)行裝置包括兩個傳動臂3 和兩個連接桿5,且與傳動軸9 對稱布置。傳動臂2 和傳動臂3 與傳動軸9 固連。連接桿5 與活動爐排支架6 鉸連(4-5),活動爐排支架6 上裝有爐排片8,導(dǎo)向輪7 支撐著活動爐排支架6。
圖1 爐排爐前端運(yùn)行裝置
圖2 圖1 的A 向視圖
液壓缸1 往復(fù)推動傳動臂2,傳動臂2 通過傳動軸9 帶動兩個傳動臂3 繞著鉸連4-3 轉(zhuǎn)動,傳動臂3 通過鉸連4-4 推動連接桿5 運(yùn)動,連接桿5 再通過鉸連4-5 帶動活動爐排支架及其上面的爐排片8 往復(fù)運(yùn)行,導(dǎo)向輪7 支撐著活動爐排支架6并控制著其運(yùn)行方向。
爐排爐其它段運(yùn)行方式與此類似。
垃圾焚燒爐排爐的爐排運(yùn)行裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中主要存在包括推料器故障、爐排故障以及液壓系統(tǒng)主泵失壓在內(nèi)的三方面的問題,接下來我們對這三方面的常見問題以及針對其所提的解決措施進(jìn)行簡單介紹。
推料器故障的發(fā)生在一定程度上會對焚燒爐的有效運(yùn)行造成影響,而推料器故障在垃圾焚燒爐的運(yùn)行過程中主要表現(xiàn)在兩個方面,即推料器運(yùn)行動作異常以及推料時間存在偏差[3]。造成推料器運(yùn)行動作異常的原因是比例方向閥工作流暢性低以及推料器同步馬達(dá)存在磨損,而推料時間存在偏差則是由于推料器兩側(cè)運(yùn)行速度不同,且其存在較大的位移差。
為了有效避免推料器故障的發(fā)生,首先應(yīng)該對推料器比例方向閥以及同步馬達(dá)進(jìn)行定時的檢查維護(hù),當(dāng)不能滿足運(yùn)行需求時,及時對其進(jìn)行更換。其次將推料器調(diào)整為長行程,調(diào)整完畢后手動將其后退到位,從而確保動作穩(wěn)定且推料時間同步。
爐排故障在裝置運(yùn)行過程中主要體現(xiàn)在排爐不能合理工作到位,即前進(jìn)時可以運(yùn)行至規(guī)定位置,但后退時卻不能有效運(yùn)行至規(guī)定的位置,造成該故障的原因主要是因?yàn)橄尬婚_關(guān)存在故障以及爐內(nèi)焚燒的材料較厚[4]。基于此故障,在垃圾焚燒爐排爐的爐排運(yùn)行裝置運(yùn)行前,首先應(yīng)該將材料進(jìn)行預(yù)處理,即按照規(guī)定將材料進(jìn)行一定程度的攤薄處理,其次將限位開關(guān)恢復(fù)到預(yù)設(shè)的初始值,以此來有效避免爐排故障的產(chǎn)生。
除了推料器故障以及爐排故障外,液壓系統(tǒng)主泵失壓也是當(dāng)前垃圾焚燒爐排爐的爐排運(yùn)行裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中所面臨的重要問題之一。導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有兩個方面:第一個方面是液壓泵因?yàn)殚L時間的使用或者其他因素而使得主泵出現(xiàn)較高程度的磨損,從而對垃圾焚燒爐整體的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生影響[5]。第二個方面則是由于壓力繼電器的工作異常而導(dǎo)致的液壓泵主泵失壓。
液壓泵主泵失壓故障現(xiàn)象的發(fā)生會對垃圾焚燒爐整體的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾,為了避免液壓泵主泵失壓故障的發(fā)生,應(yīng)該在日常工作過程中,定時對液壓泵以及壓力繼電器進(jìn)行維護(hù),從而保證主泵的運(yùn)行質(zhì)量,繼而確保垃圾焚燒爐排爐爐排運(yùn)行裝置的正常運(yùn)行。
本垃圾焚燒爐排爐的爐排運(yùn)行裝置,共有八組獨(dú)立的爐排運(yùn)行裝置,每組獨(dú)立的運(yùn)行裝轉(zhuǎn)置都包括有液壓系統(tǒng)、傳動機(jī)構(gòu)、活動爐排支架、爐排片和導(dǎo)向輪,傳動機(jī)構(gòu)由傳動軸、軸承、軸承座和連接桿組成,而傳動軸又有三個傳動臂,一個傳動臂與液壓缸相連,另兩個傳動臂與連接桿相連,連接桿與活動爐排支架相連,所述活動爐排支架上放置有爐排片,導(dǎo)向輪支撐著爐排支架,引導(dǎo)活動爐排支架往復(fù)運(yùn)行,本裝置結(jié)構(gòu)巧妙、運(yùn)行可靠、壽命長,由于整臺垃圾焚燒爐排爐有八組獨(dú)立的爐排運(yùn)行裝置,操作更具靈活性,能有效保護(hù)爐床,使垃圾分布合理、燃燒更成分。