大型垃圾焚烧炉常见故障类型的产生原因

大型垃圾焚烧炉常见故障类型及产生原因分析

摘要： 本文深入探讨了大型垃圾焚烧炉常见故障类型及其产生原因。详细分析了点火与燃烧故障、炉排与给料系统故障、烟气处理系统故障、液压与电气系统故障等主要故障类型，并针对每种故障类型从设备设计、运行操作、垃圾特性、环境因素等多个角度剖析了其产生原因。旨在为垃圾焚烧炉的运行维护人员提供全面的故障认知，以便及时采取有效的预防和解决措施，保障垃圾焚烧炉的稳定高效运行。

关键词：大型垃圾焚烧炉；故障类型；产生原因

一、引言

大型垃圾焚烧炉作为现代城市垃圾处理的关键设备，承担着将生活垃圾进行无害化、减量化和资源化处理的重要任务。然而，在实际运行过程中，由于受到多种因素的影响，垃圾焚烧炉常常会出现各种故障，影响其正常运行和处理效果。了解这些常见故障类型及其产生原因，对于提高垃圾焚烧炉的可靠性和稳定性，降低运行成本，具有重要的现实意义。

二、点火与燃烧故障

（一）点火失败

点火失败是大型垃圾焚烧炉常见的故障之一。产生原因主要包括以下几个方面：

1. 燃油系统问题：燃油泵故障、燃油管路堵塞、燃油压力不足等，会导致燃油无法正常供应到燃烧器，从而影响点火。例如，燃油泵磨损严重，无法提供足够的压力将燃油雾化喷出，使燃油不能与空气充分混合燃烧。

2. 点火电极故障：点火电极老化、积碳或间距不当，会影响电火花的产生和传播，导致点火失败。点火电极长期在高温环境下工作，容易产生积碳，积碳会阻碍电火花的正常产生，使点火能量降低。

3. 垃圾特性影响：垃圾含水率过高、热值过低或成分复杂，会导致垃圾难以点燃和稳定燃烧。当垃圾含水率超过一定限度时，大量的水分需要消耗热量来蒸发，使得炉膛温度难以达到垃圾的着火点。

4. 环境因素：环境温度过低、风力过大等，会影响燃烧器的点火效果。在寒冷的环境中，燃油的粘度会增加，流动性变差，不利于燃油的雾化和燃烧。

（二）燃烧不稳定

燃烧不稳定表现为炉膛温度波动大、火焰闪烁等现象。产生原因主要有：

1. 配风不合理：一次风和二次风的配比不当，会导致垃圾燃烧不充分，产生黑烟和异味。一次风量过大，会使垃圾燃烧速度过快，炉膛温度过高；一次风量过小，则会使垃圾燃烧不完全，产生大量的可燃气体。

2. 炉排运动异常：炉排运动速度不均匀、卡涩等，会影响垃圾在炉膛内的停留时间和分布情况，导致燃烧不稳定。炉排卡涩会使垃圾在局部堆积，影响通风和燃烧，导致炉膛温度不均匀。

3. 垃圾成分变化：不同季节、不同地区的垃圾成分差异较大，当垃圾成分发生突然变化时，如混入大量的建筑垃圾或工业废弃物，会影响燃烧的稳定性和热值。

三、炉排与给料系统故障

（一）炉排卡涩

炉排卡涩是炉排系统常见的故障，会导致垃圾无法正常推进，影响燃烧效果。产生原因主要有：

1. 机械故障：炉排链条磨损、断裂，滚轮损坏等，会使炉排运动受阻。炉排链条长期在高温、高负荷下运行，容易出现磨损和疲劳断裂。

2. 垃圾堵塞：垃圾中混入大块硬物或垃圾堆积过多，会导致炉排通道堵塞。例如，建筑垃圾中的砖块、石块等大块硬物，容易卡在炉排之间，使炉排无法正常运动。

3. 安装问题：炉排安装精度不高，各部件之间的间隙不合适，会导致炉排运行时产生摩擦和卡涩。

（二）给料不均匀

给料不均匀会使炉膛内的垃圾分布不均，影响燃烧效果。产生原因主要有：

1. 给料机故障：给料机的驱动装置、传动部件等出现故障，会导致给料速度不稳定。例如，给料机的电机故障，会使给料机的转速发生变化，从而影响给料量。

2. 垃圾特性影响：垃圾的湿度、粘度等特性会影响给料机的给料效果。湿度过高的垃圾容易粘结在一起，形成大块，堵塞给料机的出料口。

3. 控制系统故障：给料机的控制系统出现故障，如传感器失灵、控制程序错误等，会导致给料量无法准确控制。

四、烟气处理系统故障

（一）除尘器故障

除尘器是烟气处理系统中的重要设备，其故障主要表现为除尘效率下降、堵塞等。产生原因主要有：

1. 滤袋破损：滤袋长期在高温、腐蚀性烟气中工作，容易出现老化、破损等问题。滤袋破损会使粉尘泄漏，降低除尘效率。

2. 清灰系统故障：清灰系统的脉冲阀、喷吹管等部件出现故障，会导致滤袋清灰不彻底，使滤袋表面积灰过多，增加阻力，影响除尘效果。

3. 烟气温度过高：烟气温度过高会使滤袋材料变形、老化，缩短滤袋的使用寿命。

（二）脱硫脱硝系统故障

脱硫脱硝系统用于去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物等污染物，其故障主要表现为脱硫脱硝效率下降。产生原因主要有：

1. 吸收剂供应不足：吸收剂（如石灰石、氨水等）的供应量不足或质量不合格，会影响脱硫脱硝反应的进行。

2. 反应塔堵塞：反应塔内壁结垢或堵塞，会使烟气流通不畅，降低脱硫脱硝效率。

3. 设备腐蚀：脱硫脱硝系统中的设备长期接触腐蚀性介质，容易出现腐蚀损坏，影响系统的正常运行。

五、液压与电气系统故障

（一）液压系统故障

液压系统为垃圾焚烧炉的炉排、给料机等设备提供动力，其故障主要表现为压力不足、泄漏等。产生原因主要有：

1. 液压泵故障：液压泵磨损、内泄漏等，会导致液压系统压力不足。液压泵是液压系统的动力源，其性能的好坏直接影响液压系统的工作效果。

2. 液压阀故障：液压阀的阀芯卡滞、密封件损坏等，会影响液压系统的流量和压力控制。

3. 油液污染：液压油中混入杂质、水分等污染物，会加剧液压元件的磨损，导致系统故障。

（二）电气系统故障

电气系统故障会导致垃圾焚烧炉的设备无法正常运行，产生原因主要有：

1. 电气设备老化：电机、接触器、继电器等电气设备长期运行，容易出现老化、绝缘损坏等问题，导致设备故障。

2. 线路故障：线路短路、断路、接触不良等，会影响电气信号的传输和设备的控制。

3. 控制系统故障：PLC、DCS等控制系统出现软件故障或硬件故障，会导致设备无法按照预设程序运行。

六、其他故障

（一）炉膛结焦

炉膛结焦是指垃圾在炉膛内燃烧过程中，灰分在高温下熔融、粘结，形成结焦物。产生原因主要有：

1. 垃圾成分影响：垃圾中灰分含量过高、熔点过低，容易在炉膛内结焦。

2. 燃烧温度过高：炉膛温度过高会使灰分熔融，增加结焦的可能性。

3. 炉膛结构不合理：炉膛的形状、尺寸等设计不合理，会导致烟气流动不畅，局部温度过高，促进结焦的形成。

（二）灰渣排放故障

灰渣排放故障主要表现为灰渣堵塞、排放不畅等。产生原因主要有：

1. 灰渣量过大：当垃圾处理量过大或燃烧不充分时，会产生大量的灰渣，导致灰渣排放系统堵塞。

2. 设备故障：灰渣排放设备的故障，如除渣机故障、水封损坏等，会影响灰渣的正常排放。

七、结论

大型垃圾焚烧炉的常见故障类型多样，产生原因复杂，涉及设备设计、运行操作、垃圾特性、环境因素等多个方面。为了减少故障的发生，提高垃圾焚烧炉的可靠性和稳定性，需要采取一系列的措施。在设备设计方面，应优化设备结构，提高设备的制造质量和性能；在运行操作方面，应加强对操作人员的培训，严格按照操作规程进行操作，加强对设备的巡检和维护；在垃圾处理方面，应加强对垃圾的分类和预处理，提高垃圾的热值和燃烧性能；在环境管理方面，应加强对垃圾焚烧炉周围环境的监测和管理，减少环境因素对设备运行的影响。只有这样，才能确保大型垃圾焚烧炉的安全、稳定、高效运行，为城市的垃圾处理和环境保护做出更大的贡献。