加拿大的CAO技术
加拿大的CAO控气型焚烧炉采用批量连续进料的方式,它由两个控气型焚烧的燃烧室组成,即一燃室和二燃室。这种工艺也可称为"缺氧燃烧"、"二级燃烧"和"系数燃烧"。对这两个燃烧室中焚烧条件进行控制,可使该设备不产生二次污染。
一燃室在控制温度及气体流速很低的情况下运行。一燃室中燃烧废物释放的热量取决于加入的空气量,这一空气量是低于完全燃烧时的所需量。在这种亚化学计量的情况下,废物将被干燥,加热并被氧化(气化)。废物中不可挥发的可燃部分,将在一燃室的末端燃烧并为一燃室提供热量。一燃室释放的可燃气体将通过一个紊流混合区域进入二燃室,在二燃室中被高温燃烧并被不断充入的助燃空气完全氧化。
在一燃室中残留的是一些不可燃物,例如金属和玻璃,及燃烧物中未燃烬的碳。未燃烬的碳将被充入的空气进一步氧化,使不可燃物再次经过高温燃烧,**终成为被氧化的灰渣。
控制一燃室的气体流速是控制污染的一个重要因素。由一燃室流出的气体中是在控制燃烧过程中空气与废物相互作用的结果。气体的数量及流速依据温度及燃烧的废物类型产生不同的变化。对一燃室及二燃室进行整体控制,可将污染程度控制为**小,同样对于配备能源回收系统时也很适合。 当一燃室内燃烧速率过高时,污染控制将会由于两个不良原因而降低。**气体流速将增大到一定范围,在此范围内,由于颗粒过大以致于不能被完全氧化就被带入到二燃室内;其次,流入二燃室的气量将超过它的燃烧容积,气体未完全反应就由烟囱排出。所以控制一燃室的燃烧速率是控制达标排放的**主要控制手段。
二燃室完成的是可燃产物的氧化反应。为了完成这一过程二燃室必须在一个适当的范围内进行控制。
空气和燃料控制系统通过控制空气输入量和燃烧器的燃油输入量(如果有必要)维持二燃室所要求的条件。调节**初是由一个气流调节器来完成的,一旦二燃室达到工况要求,燃烧器将只提供一个火种以防止火焰熄灭。在正常工作时二燃室的温度将被控制在不低于1100℃,做为达标排放的第二主要控制手段。在这个系统中我们设计二燃室的温度不超过1200℃,以控制氮氧化物的产生量并延长设备的使用寿命。运行温度可根据现场焚烧的不同废物类型进行调节。
控制二燃室温度的基本原理是控制助燃空气的数量。温度低于设置温度时,气流量随之减少,而温度超过设置点时,气流量增大。虽然二燃室可在很宽的范围内运行,但我们将系统设计在一个特定的温度范围内运行。一燃室及二燃室的控制系统在这个范围内运行时是一个整体。