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废物焚烧的四大控制参数

焚烧温度、搅拌温合程度、气体停留时间(一般称为3T)及过剩空气率合称为焚

烧四大控制参数。

(一)焚烧温度

废物的焚烧温度是指废物中有害组分在高温下氧化分解直至破坏所须达到的温

度。它比废物的着火温度高得多。

一般说提高焚烧温度有利于废物中有机毒物的分解和破坏，并可抑制黑烟的产

生。但过高的焚烧温度不仅增加了燃料消耗量，而且会增加废物中金属的挥发量

及氧化氮数量，引起二次污染。因此不宜随意确定较高的焚烧温度。

合适的焚烧温度是在一定的停留时间下由实验确定的。大多数有机物的焚烧温度

范围在80~1100℃之间，通常在800~900℃左右。通过生产实践，提供以下经

验数可供参考。

(1)对于废气的脱臭处理，采用800~950℃的焚烧温度可取得良好的效果。

(2)当废物粒子在0.01~0.51微米之间，并且供氧浓度与停留时间适当时，焚烧

温度在900~1000℃即可避免产生黑烟。

(3)含氯化物的废物焚烧，温度在800~850℃以上时，氧气可以转化成氯化氢，

回收利用或以水洗涤除去；低于800℃会形成氯气，难以除去。

(4)含有碱土金属的废物焚烧，一般控制在750~800℃以下。因为碱土金属及其

盐类一般为低熔点化合物。当废物中灰分较少不能形成高熔点炉渣时，这些熔融

物容易与焚烧炉的耐火材料和金属零部件发生腐蚀而损坏炉衬和设备。

(5)焚烧含氰化物的废物时，若温度达850~900℃，氰化物几乎全部分解。

(6)焚烧可能产生氧化氮(NOx)的废物时，温度控制在1500℃以下，过高的温

度会使NOx急骤产生。

(7)高温焚烧是防治PCDD与PCDF的最好方法，估计在925℃以上这些毒性

有机物即开始被破坏，足够的空气与废气在高温区的停留时间可以再降低破坏温

度。

(二)停留时间

废物中有害组分在焚烧炉内处于焚烧条件下，该组分发生氧化、燃烧，使有害物

质变成无害物质所需的时间称之为焚烧停留时间。

停留时间的长短直接影响焚烧的完善程度，停留时间也是决定炉体容积尺寸的重

要依据。

废物在炉内焚烧所需停留时间是由许多因素决定的，如废物进入炉内的形态(固

体废物颗粒大小，液体雾化后液滴的大小以及粘度等)对焚烧所需停留时间影响

甚大。当废物的颗粒粒径较小时，与空气接触表而积大，则氧化、燃烧条件就好，

停留时间就可短些。因此，尽可能做生产性模拟试验来获得数据。对缺少试验手

段或难以确定废物焚烧所需时间的情况，可参阅以下几个经验数据。

(1)对于垃圾焚烧，如温度维持在850~1000℃之间，有良好搅拌与混合，使垃

圾的水气易于蒸发，燃烧气体在燃烧室的停留时间约为1~2s。

(2)对于一般有机废液，在较好的雾化条件及正常的焚烧温度条件下，焚烧所需

的停留时间在0.3~2s左右，而较多的实际操作表明停留时间大约为0.6~1s；含

氰化合物的废液较难焚烧，一般需较长时间，约3s左右。

(3)对于废气，为了除去恶臭的焚烧温度并不高，其所需的停留时间不需太长，

一般在1s以下。例如在油脂精制工程中产生的恶臭气体，在650℃焚烧温度下

只需0.3s的停留时间，即可达到除臭效果。

(三)混合强度

要使废物燃烧完全，减少污染物形成，必须要使废物与助燃空气充分接触、燃烧

气体与助燃空气充分混合。

为增大固体与助燃空气的接触和混合程度，扰动方式是关键所在。焚烧炉所采用

的扰动方式有空气流扰动、机械炉排扰动、流态化扰动及旋转扰动等，其中以流

态化扰动方式效果最好。中小型焚烧炉多数属固定炉床式，扰动多由空气流动产

生，包括：

(1)炉床下送风助燃空气自炉床下送风，由废物层孔隙中窜出，这种扰动方式

易将不可燃的底灰或未燃碳颗粒随气流带出，形成颗粒物污染，废物与空气接触

机会大，废物燃烧较完全，焚烧残渣热灼减量较小；

(2)炉床上送风助燃空气由炉床上方送风，废物进入炉内时从表面开始燃烧，

优点是形成的粒状物较少，缺点是焚烧残渣热灼减量较高。

二次燃烧室内氧气与可燃性有机蒸气的混合程度取决于二次助燃空气与燃烧气

体的相互流动方式和气体的湍流程度。湍流程度可由气体的雷诺数决定，雷诺数

低于10000时，湍流与层流同时存在，混合程度仅靠气体的扩散达成，效果不

佳。雷诺数越高，湍流程度越高，混合越理想。一般来说，二次燃烧室气体速度

在3~7m/s即可满足要求。如果气体流速过大，混合度虽大.但气体在二次燃烧室

的停留时间