De verbranding van afval


De IVM-installatie is uitgerust met 2 roosterovens die elk 7 ton afval per uur kunnen verwerken.

De verbranding

 

Het gemengde afval wordt met de afvalgrijper in de vultrechter van de oven gebracht. Er zijn twee naast elkaar geplaatste vultrechters rechts van de bunkerruimte. Bovenaan de trechter is er een afsluitklep met twee beweegbare luiken. Deze luiken dienen voor een luchtdichte afsluiting naar de vuurhaard tijdens het opstarten en buiten bedrijf stellen van de ovens.

Onder de trechter bevindt zich de vulschacht of toevoergoot. Deze is altijd met afval gevuld en zorgt hiermee voor de nodige afdichting tussen de bunker en de vuurhaard in de ovenruimte. De toevoergoot is gemaakt van zwaar plaatstaal, met waterkoeling aan de buitenzijde, om te kunnen weerstaan aan de verbrandingshitte van de vuurhaard. Speciale meetsondes in deze schacht bewaken continu het afvalniveau. Bij een te laag afvalniveau gaan de luiken van de afsluitklep automatisch dicht. Dit om ervoor te zorgen dat er altijd een luchtdichte afsluiting blijft. 

De prop afval die in de vulschacht staat wordt onderaan door een pusher of toevoerschuiver op het eerste roosterdeel geduwd. Deze toevoerschuiver bestaat uit drie schuiverdrukkers die elk door een hydraulische cilinder worden aangedreven. In automatisch bedrijf kan het besturingssysteem zelf de snelheid van de toevoerschuiver bepalen.

Zicht op één van de vultrechters

Zicht op één van de vultrechters

Het verbrandingsrooster is opgebouwd uit 4 bewegende roosterdelen.

- Op roosterdeel 1 vindt de droging van het afval Het is immers zo dat het afval voor een groot deel bestaat uit vocht en dat het in het afval aanwezige water moet verdampen om een goede verbranding te bekomen. Eens gedroogd en opgewarmd vindt er een spontane ontbranding van het afval plaats.
- De ontbranding en verdere verbranding vindt plaats op roosterdelen 2 en 3. In de oven heerst er een temperatuur van om en bij de 1.000°C. Hier moet een minimale temperatuur van 850°C (gedurende tenminste 2 seconden) gehaald worden om een volledige verbranding te hebben en om dioxinevorming tegen te gaan. (Dit is trouwens bij wet vastgelegd).
- Op roosterdeel 4 gebeurt de volledige uitbranding en zijn er vrijwel geen zichtbare vlammen maar is er meer een uitgloeiproces. De doorlooptijd van het afval in de oven bedraagt om en bij de 2 uur. 

Binnenzicht oven 2

Binnenzicht oven 2

Onder de verbrandingsroosters bevindt zich een bodemassysteem dat bestaat uit verschillende opvangtrechters die zijn verbonden met een onderliggende bodemasgoot en een bodemastransporteur.

De fijne verbrandingsasdeeltjes (ook wel ‘roosterdoorval’ genoemd) worden in de trechters opgevangen en gaan via de bodemasgoot richting natte ontslakker. Ook de overgebleven bodemas en verbrandingsschroot (ijzer en andere metalen) op roosterdeel 4 valt in deze natte ontslakker. De ontslakker is in feite niets meer dan een waterbad, die zorgt voor het afkoelen van de verbrandingsas en het luchtdicht afsluiten van de oven. Via een transportketting wordt de afgekoelde as uit het water gehaald en in een container geladen. De verzamelde verbrandingsas wordt vervolgens in een aparte losbunker in de overdekte loods gestort waar het overtollige water uit de as kan wegvloeien.

De uitgelekte bodemas wordt daarna afgevoerd naar een verwerker, waar de metaalfracties ferro (ijzer) en non-ferro (koper, aluminium…) er worden uitgehaald voor recyclage. Na verdere zuivering kan de overblijvende bodemas gebruikt worden als secundaire grondstof in bv. de wegenbouw of – zoals momenteel het geval is – als afdeklaag van stortplaatsen.

Zicht op natte ontslakker en bodemastransporteur

Zicht op natte ontslakker en bodemastransporteur

De temperaturen in de verbrandingskamer worden geregeld door de snelheid van de roosterdelen en het inblazen van verbrandingslucht. De roosterdelen bewegen via een hydraulisch systeem dat aangedreven wordt door 2 hogedrukpompen. Eén pomp staat in actief bedrijf en één pomp staat in stand-by. De roosterdelen bewegen met een golvende kantelbeweging die zorgt voor de omwenteling van het afval en het transport van het afval op het rooster. De snelheid van de roosterdelen moet dusdanig gestuurd worden dat het afval voldoende tijd krijgt om volledig te verbranden.

De noodzakelijke verbrandingslucht wordt door een luchtverhitter via de opvangtrechters van het bodemassysteem doorheen de roosters en het afval geblazen. Deze gecontroleerde verbrandingslucht noemen we de primaire lucht en is voorverwarmd tot 100°C. Deze verwarmde onderwind zorgt voor de verdamping van het water en een snellere droging en opwarming van het afval.

Daarnaast wordt er nog secundaire lucht in de verbrandingskamer ingeblazen boven de vlammen om een goede (na)verbranding te geven en is er verder nog koellucht die zorgt voor de koeling van de roosterdelen. De luchttoevoer herken je aan het blauwe buizenstelsel.

Zicht op de ventilatormotoren primaire en secundaire lucht

Zicht op de ventilatormotoren primaire en secundaire lucht

De zijwanden, plafond, voorste en achterste uiteinde van de verbrandingskamer zijn samengesteld uit een aaneengeschakelde stalen panelenstructuur met pijpensysteem dat in verbinding staat met de bovenliggende stoomketel. De wanden van de verbrandingskamer nemen hiermee al een deel van de vrijgekomen hitte op voor de opwarming van het water dat doorheen dit pijpensysteem stroomt en wordt gebruikt voor de productie van stoom. Op bepaalde zones van deze buizenpanelen is er vuurvast cementmengsel aangebracht om de hoge temperatuur te kunnen behouden in de verbrandingskamer voor de droging met spontane ontbranding en naverbranding van het afval. Deze vuurvaste bekleding beschermt de pijpenwand tegen erosie en corrosie. De bemetseling wordt met roestvrijstalen ankers op zijn plaats gehouden en kan temperaturen tot wel 1.200°C weerstaan.

Binnenzicht oven met panelenstructuur en vuurvaste bemetseling

Binnenzicht oven met panelenstructuur en vuurvaste bemetseling