小型無煙焚燒爐是在無氧或缺氧條件下，通過高溫加熱使垃圾中的有機(jī)物發(fā)生裂解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體殘渣的過程。這一技術(shù)不僅實現(xiàn)了垃圾的無害化、減量化和資源化，還能有效克服傳統(tǒng)垃圾焚燒可能產(chǎn)生的二惡英污染問題。

小型無煙焚燒爐分層工作原理

● 干燥層：部分熱解爐上層為干燥層，垃圾進(jìn)入爐內(nèi)后，在爐膛壁面輻射、高溫?zé)峤鈿饣療煔鈱α饕约盁峤鈿饣瘜訉?dǎo)熱三方作用下干燥，其中的水分揮發(fā)，該層溫度一般為200 - 300℃。例如在垃圾熱解焚燒爐中就有這樣的干燥層結(jié)構(gòu)，垃圾由進(jìn)料器進(jìn)入爐內(nèi)后首好行干燥處理。

● 干餾層：干燥后的垃圾逐漸降至熱解段，在控制的缺氧條件下有機(jī)物發(fā)生熱解，生成可燃?xì)怏w和灰渣。熱解氣化后的殘留物（液態(tài)焦油、較純的碳素及垃圾本身含有的無機(jī)灰土和惰性物質(zhì)）進(jìn)入燃燒層充分燃燒。燃燒層沿高度方向可分為氧化區(qū)和還原區(qū)。

● 還原層：在還原區(qū)內(nèi)CO?和H?O被熾熱的C還原，產(chǎn)生CO、H?等可燃?xì)怏w，進(jìn)入混合煙氣中。

● 氧化層：氧化區(qū)內(nèi)發(fā)生碳、焦油和氧氣發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)，燃燒溫度可達(dá)到850 - 1000℃，燃燒產(chǎn)生的熱量用來提供還原區(qū)、熱解氣化層和干燥層所需的熱量。

工藝流程

1. 垃圾接收與貯存

生活垃圾通過接收系統(tǒng)進(jìn)入熱解氣化爐前，需要進(jìn)行分選和破碎，以去除不可燃物和水分。破碎后的垃圾進(jìn)入貯存設(shè)施，等待后續(xù)處理。
2. 熱解氣化反應(yīng)
破碎后的垃圾由輸送裝置送入熱解氣化爐內(nèi)。在高溫環(huán)境中，垃圾中的有機(jī)物分子經(jīng)過熱解和氣化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w和殘渣。爐內(nèi)溫度的控制是關(guān)鍵因素，通常需要在800℃以上的高溫下進(jìn)行。
3. 可燃?xì)怏w分離與凈化

熱解氣化爐的出口氣體中含有大量的可燃?xì)怏w、灰塵和少量的有害氣體。這些氣體首先經(jīng)過除塵裝置，去除其中的灰塵等固體顆粒物。然后，氣體進(jìn)入冷凝和冷卻系統(tǒng)，分離出一氧化碳、氫氣和甲烷等可燃?xì)怏w。最后，通過脫硫和脫氯等凈化措施，降低有害氣體的含量。

應(yīng)用意義

1、改善農(nóng)村環(huán)境：有效處理農(nóng)村生活垃圾，減少垃圾堆積和填埋帶來的環(huán)境污染問題，改善農(nóng)村人居環(huán)境。

2、資源循環(huán)利用：將垃圾轉(zhuǎn)化為可利用的能源和資源，實現(xiàn)廢棄物的資源化，提高資源利用效率，符合可持續(xù)發(fā)展理念。

3、經(jīng)濟(jì)效益顯著：降低垃圾處理成本，同時通過能源回收利用創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。