流化床爐沒有運動爐體或者爐排，只有主燃燒室和熱回收室，其將垃圾干燥破碎至粒徑在5cm以下后，投入爐中，與爐內燃煤加熱至600℃作為熱載體的石英砂混合，處于流化半懸浮狀態，然后在高溫下熱解氣化并高速燃燒，燃渣與不燃物與流動砂混合排出[5]。流化床中常見的有內循環流化床(ICFB)與回旋流流化床(TIF)(如圖3)。

圖3回旋流流化床焚燒爐

內部循環流化床焚燒爐熱效率高、床溫均勻、煙氣流速低，耐用性、可靠性都較好。但其的缺點是垃圾在流化狀態下，燃燒不夠完全，飛灰量大;在垃圾的熱值不足時，需要加入較多的燃煤進行助燃。國內一些采用流化床焚燒爐的垃圾焚燒廠存有小型燃煤火電的可能。

爐排式焚燒爐是當前垃圾焚燒行業應用最多的焚燒爐，國內近些年新建的焚燒廠中，其比例能占到7成左右。爐排爐的種類大致分為鏈條傳動式、液壓驅動往復式、滾動式[4]，其中應用較多的是液壓驅動的往復式爐排爐(如圖4)。

圖4爐排爐核心設備爐排

本文所研究的是主流的液壓驅動往復式爐排。往復式爐排根據不同的廠家各自擁有的不同技術，針對不同國家地區的生活垃圾物化性狀態，也有多種不同的型式。

(1)水平布置傾斜順推爐排

這種爐排一般以15°～25°之間傾斜布置爐排片，以液壓機構驅動，固定爐排與可動爐排沿垃圾推進方向交替布置。垃圾整體在爐排上呈水平布置，前進動力完全來自于順推爐排，所有垃圾在爐排上干燥、燃燒的時間十分均勻，燃燒完全、熱酌減率較低。

傾斜爐排之間有1～2mm的間隙，燃燒過程中，垃圾殘渣能夠從間隙中落入爐下灰斗中收集。同時爐下灰斗又作為一次風的進風通道，一次風最終從爐排片下方噴入，起到風冷與助燃的作用，穩定性與可靠性較好。日本JFE、EQ公司等制造的中小型爐排(500噸及以下)，多數這種形式(如圖5)。

圖5EQ公司的水平布置傾斜順推爐排

(2)傾斜逆推式爐排

爐排整體為傾斜布置，爐排片逆向推動。垃圾在爐排上依靠重力滾動前進，爐排片逆推使垃圾充分攪拌。其優點是：垃圾攪拌均勻，相比水平布置爐排的整體長度要短，投資較少。

缺點是垃圾可能會成塊滾落，燃燒效果相對略差。這種爐排的技術主要為三菱-馬丁公司所掌握(如圖6)，由于投資較低、效果尚可而受到市場較大程度的認同，尤其在500噸及以上的大中型爐排爐中采用得也較多。但逆推爐的爐排片承載較大，容易損耗。一般驅動多采用上拉下推的方式，較水平順推復雜。

圖6三菱-馬丁式傾斜逆推爐排

(3)傾斜布置水平順推爐排

該型爐排的爐排片的推動方向為水平往復，爐排整體呈15°～20°傾斜布置(如圖7)。

圖7 Waterleau、田熊、西格斯等水平順推爐排

垃圾在爐排上的運動狀況類似于傾斜逆推爐排，但相比之下，攪拌效果不如逆推爐排，不過水平爐排片的載荷較小，爐排片的使用壽命要長于逆推爐。水平順推爐排燃燒過程中垃圾殘渣從爐排間隙下漏較少，因此殘渣混雜在垃圾中燃燒，一些廠家在爐排上設切割破碎裝置，以提高燃燒效率。

3爐排爐垃圾焚燒發電廠工藝流程

采用爐排爐的垃圾焚燒廠的基本工藝流程如圖8。

圖8垃圾焚燒發電廠焚燒線工藝流程圖

該垃圾焚燒發電廠采用水平布置傾斜順推爐排爐技術，煙氣凈化系統采用半干法+活性炭、碳酸氫鈉噴射+干法的工藝(見圖9)。

圖9 半干法脫酸+碳酸氫鈉、活性炭噴射+干法布袋除塵煙氣凈化系統流程圖

垃圾轉運由所在市環衛部門負責，有專門的垃圾分揀與壓縮處理站，每日約有1800噸的原生垃圾運送到廠區，從卸料大廳卸入垃圾池中儲存，垃圾池的總容量足夠6日焚燒所需垃圾的堆放，垃圾池采用全密封結構，底部設池收集滲濾液統一凈化處理。

用大型抓斗對垃圾進行堆垛攪拌，促使其熟化脫水發酵，以提高以廚余垃圾為主的我國城市垃圾的熟化度。給料時，抓斗抓取熟化垃圾，往焚燒線料斗內兩點均勻投料。投料時，垃圾料斗閘門閉合，垃圾落入后自然封閉其閘門間隙，起到了密封作用，防止干燥段的火苗上竄。

給料控制系統定時開合閘門將定量垃圾落入推料器中，由推料器推入焚燒爐排干燥段。點火燃燒器噴油或者天然助燃點火，垃圾在燃燒爐排上勻速推進并燃燒。

一次助燃風吸口設置在垃圾池上部，將垃圾池中的沼氣、臭氣吸入，從爐排下灰斗處進風，經風管從爐排片下方爐排縫隙間噴入，助燃同時作為爐排片風冷。

部分進風經由爐膛爐壁再匯入一次風，作為爐壁空冷，防止飛灰在爐壁上焦結。垃圾經由有段差的干燥爐排、燃燒爐排、燃盡爐排，最終減量80%左右，變成無害殘渣落入溜管進入出渣機水冷后，被干燥推出，落入渣坑，另行處理。

焚燒產生的煙氣在特殊設計的爐膛中上升，進入余熱鍋爐，在迂回結構的二次燃燒室中，繼續保持在850℃以上的溫度2s以上，以促使二英類在高溫下分解。然后煙氣經由過熱器、省煤器進入煙氣凈化系統。

二次風從煙氣凈化系統出口處引回，經余熱，從爐膛中部噴入，使膛內煙氣產生湍流和渦流，減少CO的產生，遏制二英，使其處于低氧燃燒環境，抑制NOx的產生。

煙氣進入凈化系統之后，先經過水冷壁冷卻，然后從半干法脫酸反應塔頂部蝸型口進入，與霧化器噴出的霧狀Ca(OH)2霧滴進行反應，脫去煙氣中的HCl、SO2等酸性氣體，反應顆粒物部分沉降落入反應塔下部灰斗進入輸灰機。

然后在煙氣進一步噴入弱堿性碳酸氫鈉中和，噴入活性炭顆粒吸附二英及重金屬等固體顆粒，之后煙氣進入布袋除塵器，經布袋過濾后，達到歐盟2000以及新國標《大氣污染物排放標準》。