用于固体可燃物质的焚烧方法技术

本发明专利技术涉及一种用于在焚烧反应器中的焚烧区域中焚烧固体可燃物质的方法。本发明专利技术的方法包括调整可燃物质填充到焚烧区域或供给可燃物质通过焚烧区域的至少一种，以使焚烧区域中的物质数量基本保持稳定的步骤，它包括以下步骤：（１）测量焚烧区域中的整个气体压力Ｐ＃＋［ｉ］；（２）测量用于可燃物质的搬运器下方的基本的气体压力Ｐ＃＋［ｇ］；（３）确定ΔＰ＃＋［ｒ］＝Ｐ＃＋［ｉ］－Ｐ＃＋［ｇ］；（４）确定搬运器上方与焚烧区域中的物质的最佳数量对应的压力差ΔＰ＃＋［ｒｏ］；（５）计算ΔＰ＃＋［ｒｏ］与ΔＰ＃＋［ｒ］之间的差值ΔＰ；（６）通过调整可燃物质填充到焚烧区域或可燃物质供给到或通过焚烧区域的速度以使ΔＰ最小。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，更具体地说，涉及第一项权利要求的前序部分所述的固体可燃废物。在带有用语“废物”的以下说明中，通常是指固定可燃物质，尤其是指固体废料。然而，以下因素会使废物焚化炉的运行变得复杂，即主要以密度或大或小的装填形式供应的废物的尺寸和密度等发生变化，以及废物的成分(例如其含水量)发生变化导致废物的发热量发生变化。这些参数的变化会使方法及其控制系统大为复杂，尤其是在控制系统以恒定的蒸汽产量为目标的情况下，其中蒸汽控制器控制废物燃烧率。在以恒定的蒸汽生产为目标的第一种已知系统中，蒸汽控制器基于蒸汽产量控制供应给焚化炉的基本的(primary)燃烧空气的数量。基本的燃烧空气用于维持燃烧过程。然而，这种系统通常具有过载的燃烧炉栅系统和不完全燃烧的灰烬的问题。即，随着蒸汽产量的减少，附加的基本的燃烧空气被供应给焚化炉。这通常会导致燃烧室的温度进一步降低而不是增加。燃烧室的冷却尤其发生在基本的空气无法透过废物的情况下，例如由于废物过密或形成一大堆湿废物。随着燃烧速率降低和基本的空气供应仍然增加，炉子逐渐冷却。与此同时，烟气中的氧浓度增加。在以恒定的蒸汽产量为目标的第二种已知系统中，通过控制供应给焚化炉的废物数量来控制蒸汽产量。此外，炉栅将废物供应给炉子的速度是变化的。这种系统通常引起涉及一过载的燃烧炉栅系统的问题，尤其是在废物相当密集和基本的空气很难透过废物的情况下。因此，即使在供应大量基本的空气时，废物也可能不完全地燃烧。US-A-5,398,623中给出了一种解决废物焚化炉的运行变化的问题的方法。在US-A-5,398,623揭示的方法中，试图通过保持燃烧炉栅系统上的废物数量基本不变，而不管废物的发热量或密度以使废物焚化炉的运行稳定。这通过改变燃烧炉栅系统的速度，即废物向前通过焚化炉的速度得以完成。通过监控施加于驱动燃烧炉栅系统的液压驱动机构的阻力来确定燃烧炉栅系统上存在的废物数量。将该阻力测量成液压驱动机构中的液压力。US-A-5,398,623中揭示的方法具有以下缺点监控和控制燃烧炉栅系统上的废物数量的系统是同一个系统，即驱动燃烧炉栅系统的液压驱动机构。通过调整液压驱动机构中的液压流体的流动速率来控制燃烧炉栅系统的速度。然而，通过改变液压流体的流动速率以改变燃烧炉栅系统的速度，将改变驱动系统中的液压力，并且使测量到的液压力不再与燃烧炉栅系统上存在的废物数量对应。因此，US-A-5,398,623中揭示的方法不能用于控制燃烧炉栅系统上的废物数量，除非液压驱动机构不控制液压系统，即不控制燃烧炉栅系统的速度。因而需要寻找一种可以不依赖用于移动燃烧炉栅系统的液压系统来确定和控制供应给焚化炉的废物数量的方法。这通过具有第一项权利要求的特征部分的特征的本专利技术得以实现。根据本专利技术的方法，1)首先，确定ΔPro。ΔPro是搬运器上的废物台上方的最佳气体压力差，它对应于最佳焚烧过程，并且表示搬运器上的废物的最佳数量。随着搬运器上的废物构成妨碍基本的燃烧空气从搬运器下方的一位置通过到达搬运器上方的焚烧区域的阻力，ΔPro表示搬运器上的废物的最佳数量；2)在搬运器上方的一位置处测量焚化炉中的实际气体压力Pf；3)测量承载废物的搬运器下方的、焚化炉中的入口位置处的基本的燃烧空气的实际气体压力Pg；4)计算差值ΔPr＝Pg-Pi。当气体从基本的空气入口通过废物流向焚烧区域时差值ΔPr与通过气体检测到的阻力成比例，并且表示运载器上的废物数量；5)计算ΔPr-ΔPro＝ΔP。ΔPro与对应于最佳燃烧过程的运载器上方的压力差对应。ΔP是运载器上方的实际压力差与运载器上方的最佳压力差之间的差值；6)将可燃物质填充到焚烧区域或供给可燃物质通过焚烧区域的至少一种速度调整为最小值ΔP。做减法ΔPr＝Pg-Pi实际上是第一次修正，它使非过程参数对运载器下方的基本的空气压力的影响降至最小。通过第一次修正，可以使非过程参数对可燃物质填充到焚烧区域或供给可燃物质通过焚烧区域的至少一种速度的调整的影响降至最小。通过第一次修正，尤其可以使焚烧区域中的变化压力的影响降至最小。例如，这种压力变化是由于焚化炉中的烟气生产的变化，特别是废物的物理性质或热量的突然变化。通过上述修正，可以防止废物的供给或运送速度始终适合压力波动，这种压力波动与运载器自身上的废物数量无关。在本专利技术的方法中，通过调整驱动运载器的机构的液压力来控制用于废物的运载器的速度。另一方面，通过测量焚化炉中的运载器上方的气体压力差来确定运载器上存在的废物数量。以该种方式，使运载器的驱动与运载器上的废物数量的测量值分离，可以防止两种现象的干扰，并且可以完成运载器上的废物数量的可靠测量。这两机构的分离具有以下优点能够以连续方式驱动和以不同速度操作运载器，还能可靠地测量运载器上的废物数量。此外，使用本专利技术的方法，能够以连续方式控制炉栅的速度。换句话说，可以将运载器的运动叙述成以大致连续的方式反复交替、缓慢地前后滑动，以使运载器上方的废物前进。由于能够以大致连续的方式驱动运载器，因此无需在运载器的前后滑动之间提供空载时间，并且可以使运载器的移动速度保持相对较低。以该种方式，不仅可以实现更稳定的蒸汽生产，而且可以减少灰尘的产生，并且可以避免烟气中释放的污染物质突然变化，从而使设置在焚化炉之后的烟气处理设备的运行更加稳定。通常使用燃烧炉栅系统构成的运载器，但也可使用本
中已知的其它运载器。在本专利技术的第一较佳实施例中，由于导管(即燃烧炉栅元件)上方的压力差总是与通过该导管的流量的平方成比例，因此ΔP被除以通过运载器的基本的空气的体积流动速率的平方v2pa(立方米/秒)。通过这个修正，不同的基本的燃烧空气流动速率对ΔP的影响、从而对燃烧炉栅系统的速度的影响降至最小。在本专利技术的第二较佳实施例中，以预定时间间隔测量ΔP/v2pa，并且均分成时间的函数。这最好通过以连续方式确定和均分ΔPr，尤其是以连续方式测量Pg和Pi并计算差值ΔPr＝Pg-Pi得以完成。由于快速的压力变化对燃烧过程而言并不重要，因此该种方式能够避免以不稳定的方式调整废物的供给或运送速度。事实上，以该种方式实现了对压力差信号的干扰过滤。压力变化对这样的焚烧过程并不重要的一个示例是假如运载器包括多个随后的炉栅元件，则废物数量从一个元件向下一个元件降低。此外，为了最佳地控制整个焚化炉上方的废物焚烧，并且确保焚烧过程尽可能地完全进行，将焚烧区域分成多个单独焚烧区域，向每个单独区域供应基本的燃烧空气，调整用于每个单独空气供应或焚烧区域的基本的可燃空气供应流动速率。此外，测量每个基本的燃烧空气入口装置处的实际气体压力Pgz和每个单独焚烧区域z中的运载器上方的实际压力Plz，并且计算用于每个区域的ΔPrz。然而，由于用于废物的运载器上方的单独焚烧区域之间的压力差大多较小，因此可以根据焚化炉中的单个测量值Pi合理地精确估计Piz的值。最好还测量和调整每个区域的流动速率Vpa。通过一基本的燃烧空气供应装置将基本的燃烧空气供应给焚化炉。基本的燃烧空气供应装置包括一入口，基本的燃烧空气通过该入口供应到基本的燃烧空气供应装置；以及一出口，基本的燃烧空气通过该出口从基本的燃烧空气供应装置供应到焚化炉的焚烧区域。通过以下过程来测量每个单独区域中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在焚烧反应器中的焚烧区域中焚烧固体可燃物质的方法，该方法包括步骤：确定焚烧区域中存在的物质的最佳数量；将可燃物质供给到焚烧反应器；借助一搬运器以运送速度将可燃物质运送到并通过焚烧区域；通过位于所述搬运器下方的一空气入口，以流动速率将基本的燃烧空气供应到焚烧区域；在焚烧反应器中焚烧可燃物质，并产生灰烬和废气；确定焚烧区域中的可燃物质的数量；通过调整可燃物质填充到焚烧区域或供给可燃物质通过焚烧区域的至少一种来调整焚烧区域中的可燃物质的数量，以使焚烧区域中的物质数量基本保持稳定，其特征在于，调整焚烧区域中的可燃物质的数量包括下列步骤： －测量焚烧区域中的整个气体压力Ｐ↑［ｉ］； －测量用于可燃物质的搬运器下方的基本的气体压力Ｐ↑［ｇ］； －确定搬运器上方的压力差ΔＰ↑［ｒ］＝Ｐ↑［ｉ］－Ｐ↑［ｇ］； －确定搬运器上方与焚烧区域中的物质的最佳数量对应的压力差ΔＰ↑［ｒｏ］； －计算ΔＰ↑［ｒｏ］与ΔＰ↑［ｒ］之间的差值ΔＰ； －通过调整可燃物质填充到焚烧区域或供给可燃物质通过焚烧区域的至少一种速度以使ΔＰ最小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：H塞盖尔斯，
申请(专利权)人：西格斯吉宝科技集团，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]