一種垃圾焚燒爐排爐爐排運(yùn)行裝置

田藝

（合肥水泥研究設(shè)計(jì)院有限公司，安徽 合肥 230051）

我國(guó)對(duì)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(huì)造成對(duì)水源、空氣和土壤的污染。同時(shí)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(wú)處堆放和填埋。垃圾焚燒處理技術(shù)是目前國(guó)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(guó)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(gè)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。

1 爐排爐工作原理

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(guò)出渣機(jī)推入渣坑，生成的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)輻射受熱面及對(duì)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(gè)爐排單元下設(shè)置一個(gè)風(fēng)室，在風(fēng)室下端設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，每個(gè)進(jìn)風(fēng)口分別與對(duì)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(dòng)作的持續(xù)時(shí)間間隔對(duì)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>

2 爐排爐爐排運(yùn)行裝置技術(shù)方案

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(dòng)機(jī)構(gòu)、活動(dòng)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(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸、傳動(dòng)臂和連接桿，傳動(dòng)臂與傳動(dòng)軸固連，每個(gè)傳動(dòng)軸上有三個(gè)傳動(dòng)臂，其中一個(gè)傳動(dòng)臂與液壓缸相連，另兩個(gè)與連接桿相連；所述導(dǎo)向輪支撐著活動(dòng)爐排支架，并引導(dǎo)活動(dòng)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(dòng)傳動(dòng)臂，傳動(dòng)臂帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸上另兩個(gè)傳動(dòng)臂帶動(dòng)連接桿運(yùn)動(dòng)，連接桿再推動(dòng)活動(dòng)爐排支架及爐排片往復(fù)運(yùn)行，由導(dǎo)向輪控制活動(dòng)爐排支架運(yùn)動(dòng)方向。

所述的連接桿與傳動(dòng)臂之間、連接桿與活動(dòng)爐排支架之間采用鉸連的方式。液壓缸與傳動(dòng)臂之間也采用鉸連形式。導(dǎo)向輪除控制活動(dòng)爐排支架的前進(jìn)方向，還能防止活動(dòng)爐排支架左右跑偏，并同時(shí)起著支撐活動(dòng)爐排支架的重要作用。

本爐排爐運(yùn)行裝置是通過(guò)液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與傳動(dòng)軸固連的傳動(dòng)臂帶動(dòng)連接桿運(yùn)動(dòng)，連接桿再推動(dòng)活動(dòng)爐排支架及爐排片往復(fù)運(yùn)行，導(dǎo)向輪控制著運(yùn)動(dòng)方向及防止跑偏。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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。活動(dòng)爐床模塊化運(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(wèn)題，保護(hù)爐排片，延長(zhǎng)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。

3 爐排運(yùn)行裝置具體運(yùn)行方式

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(dòng)臂2、傳動(dòng)臂3、鉸連4、連接桿5、活動(dòng)爐排支架6、導(dǎo)向輪7、爐排片8 和傳動(dòng)軸9 組成，該運(yùn)行裝置有并排兩組。液壓缸1 底坐通過(guò)鉸連4-1 與底部框架固定，液壓缸1 缸頭與傳動(dòng)臂2 鉸連（4-2）。傳動(dòng)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(gè)傳動(dòng)臂3 和兩個(gè)連接桿5，且與傳動(dòng)軸9 對(duì)稱布置。傳動(dòng)臂2 和傳動(dòng)臂3 與傳動(dòng)軸9 固連。連接桿5 與活動(dòng)爐排支架6 鉸連（4-5），活動(dòng)爐排支架6 上裝有爐排片8，導(dǎo)向輪7 支撐著活動(dòng)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(dòng)傳動(dòng)臂2，傳動(dòng)臂2 通過(guò)傳動(dòng)軸9 帶動(dòng)兩個(gè)傳動(dòng)臂3 繞著鉸連4-3 轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)臂3 通過(guò)鉸連4-4 推動(dòng)連接桿5 運(yùn)動(dòng)，連接桿5 再通過(guò)鉸連4-5 帶動(dòng)活動(dòng)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(dòng)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。

4 爐排爐爐排運(yùn)行裝置常見問(wèn)題及解決措施

垃圾焚燒爐排爐的爐排運(yùn)行裝置在實(shí)際運(yùn)行過(guò)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(wèn)題，接下來(lái)我們對(duì)這三方面的常見問(wèn)題以及針對(duì)其所提的解決措施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

4.1 推料器故障

推料器故障的發(fā)生在一定程度上會(huì)對(duì)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(guò)程中主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，即推料器運(yùn)行動(dòng)作異常以及推料時(shí)間存在偏差[3]。造成推料器運(yùn)行動(dòng)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(shí)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(duì)推料器比例方向閥以及同步馬達(dá)進(jìn)行定時(shí)的檢查維護(hù)，當(dāng)不能滿足運(yùn)行需求時(shí)，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換。其次將推料器調(diào)整為長(zhǎng)行程，調(diào)整完畢后手動(dòng)將其后退到位，從而確保動(dòng)作穩(wěn)定且推料時(shí)間同步。

4.2 爐排故障

爐排故障在裝置運(yùn)行過(guò)程中主要體現(xiàn)在排爐不能合理工作到位，即前進(jìn)時(shí)可以運(yùn)行至規(guī)定位置，但后退時(shí)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(lái)有效避免爐排故障的產(chǎn)生。

4.3 液壓泵主泵失壓

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(guò)程中所面臨的重要問(wèn)題之一。導(dǎo)致該故障發(fā)生的原因有兩個(gè)方面：第一個(gè)方面是液壓泵因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)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(duì)垃圾焚燒爐整體的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生影響[5]。第二個(gè)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(huì)對(duì)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(guò)程中，定時(shí)對(duì)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。

5 結(jié)論

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(dòng)機(jī)構(gòu)、活動(dòng)爐排支架、爐排片和導(dǎo)向輪，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)軸、軸承、軸承座和連接桿組成，而傳動(dòng)軸又有三個(gè)傳動(dòng)臂，一個(gè)傳動(dòng)臂與液壓缸相連，另兩個(gè)傳動(dòng)臂與連接桿相連，連接桿與活動(dòng)爐排支架相連，所述活動(dòng)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(dòng)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(zhǎng)，由于整臺(tái)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。