摘要：本文主要介绍了处理量600t／d生活垃圾焚烧余热锅炉的开发、设计。
关键词：生活垃圾余热锅炉；设计
0前言
生活垃圾焚烧处理具有减量效果明显，无害化彻底，占地小，余热能得到利用，减少二次污染等优点，是国内外发达城市治理垃圾污染和利用资源的有效方法。生活垃圾焚烧发电项目的建设，将总体上改善城市的环境.有利于节约土地资源，有利于改善城市的生存与投资环境，达到在发展经济的同时，合理开发利用资源，积极保护生态环境，保持人与自然的和谐发展，最终实现经济社会与生态环境的协调可持续发展。目前国内各个大中城市都非常重视城市生活垃圾的综合处理，并将生活垃圾焚烧发电作为首选方式，很多城市已建立或在建城市生活垃圾焚烧处理发电厂。西部直辖市重庆也在2003年建设了一座垃圾焚烧发电厂，该项目日处理垃圾量1200吨，采用2条处理能力为600吨／天的垃圾焚烧线。笔者所在公司为该项目开发、设计和制造了关键设备——焚烧余热锅炉。
1垃圾焚烧发电厂主要工艺系统
垃圾焚烧发电厂新建的生产线由下列主要系统组成：①进厂垃圾计量系统；②垃圾卸料及贮存系统；③垃圾及辅助燃料进料系统；④垃圾焚烧系统；⑤焚烧余热利用系统；⑥烟气净化和排放系统；⑦灰渣处理系统；⑧污水处理系统；⑨烟气排放在线监测系统；⑩垃圾焚烧自动控制系统。工艺流程如图1： 

图1垃圾焚烧工艺流程图
2日处理600吨生活垃圾焚烧余热锅炉的开发、设计
在整个工艺流程中，焚烧余热利用系统是工程量最大，最复杂的系统，而余热锅炉又是其中最关键的设备。其主要设计规范、燃料特性、锅炉总体布置、设计要点及运行情况如下：
2.1锅炉设计规范
2.1.1型号：LC600-58／4.0／400／130型
2.1.2垃圾处理量：600t/t
2.1.3额定蒸发量：58t/h
2.1.4额定蒸汽出口压力：4.0MPa
2.1.5额定蒸汽出口温度：400℃
2.1.6锅炉给水温度：130℃
2.2垃圾特性参数(设计值)：
2.2.1设计低位热值7000kJ／kg
2.2.2最大低位热值10000kJ／kg
2.2.3可燃成份27％～50％
2.2.4不可燃成份4％～27％
2.2.5水份38％～59％
2.3垃圾组成成分：(见表1、2)
表1垃圾化学成分表(单位：％) 

表2生活垃圾分类情况表(单位：％) 

2.4锅炉总体布置
锅炉型式为单锅筒自然循环，四垂直烟道，垂直顶支吊结构，室内布置。锅炉燃烧炉膛位于炉排的上方。锅炉的第一烟道四周敷设耐火砖，耐火砖敷设至第二烟道进口处。第二烟道裸露的水冷壁增加吸热使得烟气到达过热器之前已降低到适宜的温度。适宜的烟温、合理过热器布置方式及选材，这样就能保证过热器有较长的寿命。烟道中的换热部件(过热器、蒸发管束和省煤器)为顺列布置，并保证足够的空问以防止堵塞，使锅炉在污染状况下也能正常运行。
垂直布置的余热锅炉包括四个垂直烟道：第一和第二烟道为没有对流受热面的膜式壁，其中第二烟道中装有3片垂直屏；第三烟道为膜式壁，内部装有高温过热器，低温过热器和一、二级蒸发管束；第四烟道为护板结构。内部装有省煤器管柬。位于第二和第三烟道下的灰斗为非水冷式，内部衬有耐火材料(见图2)。
锅炉的主要附属部件有蒸汽空气预热器及吹扫清灰装置。 

图2LC600－58／4.0／400／130型垃圾焚烧余热锅炉
2.5锅炉设计要点
1.余热锅炉必须保证合适的烟气流速和足够的炉膛高
度。为抑制二恶英、NOx及SOx等有害气体的产生量，焚烧炉产生的高温烟气需在其中保持850"C左右停留2～3秒。为了达到以上要求，必须选定适宜的烟气流速和炉膛高度，一般烟气流速3～4m／s为佳，炉膛高度约为15m左右。
2.合理的结构布置及选用良好的清灰装置。垃圾焚烧后产生的烟气成分非常复杂，其中的灰尘粘结性很强。减轻受热面积灰是垃圾锅炉中一个关键的问题。为尽量减少受热面的积灰，更易清除积灰，其对流受热面(过热器、省煤器、蒸发管束等)无论是水平布置还是垂直布置一般多采取顺列布置结构。另外在容易产生积灰的部位一般都根据具体情况布置不同类型的吹灰装置(蒸汽吹灰装置及燃气吹灰装置等)。
3.合理的布置高、低温过热器及选用适宜的过热器材质。垃圾焚烧产生的有害烟气对受热面金属材料有较强烈的腐蚀性，典型垃圾焚烧工程的实际经验显示，蒸汽温度若超过400℃，过热器管壁会发生急剧的高温腐蚀，严重影响锅炉运行的可靠性、安全性。因此在设计过程中必须选用适宜的过热器入口烟温，合理的分配高、低温过热的受热面积