这项水泥替代燃料先进技术在南方、金隅冀东、东方希望成功应用！煤耗明显下降！

摘要：“烧好”和“多烧”废弃物是目前水泥窑协同行业亟待解决的问题，在不影响熟料生产的条件下更多地处置废弃物，需要技术手段的支持。文章介绍了一种在线式预燃炉，该技术采用固定阶梯式设计，工艺简单适用，设备成熟可靠，能有效实现废弃物处置产能提升的目标。

关键词：预燃炉、在线式、固定阶梯、液压推料、喷吹

近年来，随着水泥窑协同处置废弃物项目的高速发展，水泥窑协同已经从解决“烧”的问题向“烧好”废弃物进行转变，这也是行业获得持续性健康发展的必由之路。

能够烧好废弃物，一方面需要我们有良好的管理制度和管理人员，另一方面需要有可靠的、先进的技术装备。水泥窑协同处置所需的技术装备，主要可分为预处理、输送和燃烧装置，预处理和输送设备经过近几年的发展已经趋于成熟；燃烧装置，即预烧炉，分为在线和离线两种类型，对于焚烧危废为主的项目来讲，在线型更为适用，也就是分解炉外挂炉。

本文要介绍的是一种具有多级物料分选功能的阶梯式预燃炉，该阶梯预燃炉由北京中投润天环保科技有限公司团队研发。目前该技术在南方水泥、金隅冀东水泥、东方希望集团的水泥企业有应用案例。

01阶梯预燃炉总体工艺路线

采用在线式处理方式，半固态危废经渣浆泵输送，固态危废经炉前给料溜槽给料，各种物料均给至阶梯预燃炉首层堆料平台。引自三次风管的热烟气对物料辐射加热，进行烘干、热解和燃烧，燃烧后小分子物料和燃烧烟气随气流汇入分解炉，大颗粒物料在预燃炉中进一步焚烧，部分未燃尽物质和不可燃物质落入分解炉进一步焚烧，不可燃物质经煅烧后最终以水泥熟料形式形成产品，全过程不产生固体废弃物，没有二次污染。

02阶梯预燃炉设备简介

2.1.设备简介

该阶梯预燃炉设备结构采用阶梯式设计，设有烘干堆料台阶和燃烧台阶，台阶为固定式，以液压推料器（用于堆料台阶）和空气炮（燃烧台阶）作为推料和翻料手段。预燃炉设置有SMP危废管道给料口、污泥/油泥管道给料口、固态危废给料口；上部设置有三次风引入口，接入水泥窑系统三次风作为热源和燃烧空气来源；预燃炉本体为焊接结构，内部砌筑浇筑料，台阶浇筑料上层敷设有耐热钢板；预燃炉出口与水泥窑分解炉直接连接，中间设置膨胀节。

产品主要特点：

1）无点火系统，无需辅助燃料；

2）结构简单，高温区域无移动或转动部件，运行可靠；

3）多种给料方式组合，可适用于不同性质、不同形态的危废物料；

4）液压推料器与空气炮组合提供物料翻动动力，增强扰动。

2.2.设备解决的主要问题及采取的技术手段

阶梯预燃炉设备的研发主要为解决设备对复杂危废的适应性问题和设备可靠性问题。

在对复杂危废适应性方面采取了以下方法和手段：

A.给料方式：选择了包括泵送、溜槽、螺旋的多种给料方式相组合，是根据国内现有项目各种危废物料的给料方式来进行配套的，解决了多种物料的给料问题。

B.从三次风管引三次风入预燃炉，对堆料平台上的新物料进行烘干和引燃，提供热量和空气；使得高水分物料、低热值物料的性质更容易燃烧；

C.设置液压推料机构，液压推料机构设置在堆料平台上，当物料按照设定时间进行烘干后，推料机构动作，将物料推至下层燃烧平台；同时，推料机构还实现了对来料的布料功能，兼具破坏物料外层结焦等的作用；

D.台阶侧面设置喷吹机构，以压缩空气为动力的喷吹机构，按照程序设定依次对物料进行喷吹，对燃烧区域的物料形成扰动，增加物料与氧气的接触面，改善燃烧条件，同时形成物料分选，将轻质物料送入分解炉快速分解，为大块物料提供更好的燃烧条件。

在解决设备可靠性方面采取了以下技术手段：

A.采用固定式阶梯，炉内高温区域无运转部件，减少故障率；

B.设置高温摄像头，对炉内平台物料情况和燃烧情况进行监控，遇到极端物料，产生结焦等情况时，可及时发现并采取措施；

C.台阶材质的选择：在耐磨耐火浇筑料上层敷设了一层耐热钢板，台阶表面不易挂料、积料，同时保护浇筑料免受危废腐蚀、不会因液态物料快速升温导致损坏；

D.增设加大型检修门，保留人工调节功能。

设备简单可靠，不会因为使用阶梯预燃炉焚烧危废造成水泥窑系统运行间接故障，减小了协同处置危废的生产风险。

03结论

阶梯预燃炉的设计创新性地融合了包括SMP、污泥/油泥、固态给料在内的多种给料方式，给料方式可覆盖现有的机械投料手段，使产品具备了同炉对多品类废弃物进行预燃烧处置的功能。

对于不适合入分解炉的如金属废弃物等的处置，产品还设计有排渣功能。该产品为针对用户需求定制设计，充分满足不同地区和危废市场的多样化需求。

系统对燃烧和流场进行合理地组织；配合三次风、液压布料、高压空气喷吹等手段，使物料获得燃烧所需的温度、时间和湍流条件，取得良好的燃烧效果，可燃物质可最大限度在阶梯预燃炉内得到分解和燃烧，有效减少了对水泥窑热工系统的影响。

根据国内多个使用SMP系统的危废项目处置量反馈信息，与已应用阶梯预燃炉的项目进行对比，使用阶梯预燃炉的处置产能实现了翻番。

根据现场使用情况可以得出结论：该产品设计巧妙，简单可靠，投运后可切实有效地改善废弃物燃烧状态，显著提升废弃物处置能力。

公司简介

北京中投润天环保科技有限公司是国家高新技术企业，注册资金5000万元，团队近200人。公司总部位于北京丰台科技园，在山西、广东设有子公司，拥有国家专70余项。公司专注危废/固废/污泥/垃圾的无害化处置，以及替代燃料RDF等领域，是国内领先的废弃物处置利用套解决方案实施方。

公司拥有高水平的设计团队、工程团队、服务团队，可为客户提供设计、设备制造、土建安装、调试、运营指导的一揽子解决方案。研发的生活垃圾制RDF系统、固体废物制SRF系统、危险废物SMP系统、污泥仓储输送系统、水泥窑高效除氯系统、煤泥燃烧发电系统等，用户囊括了中国建材、海螺集团、金隅冀东、华润水泥、红狮集团、大唐集团、东方希望等众多知名企业。企业年产值超过3亿元，主要大型项目已累计140余个。