直燃式焚烧炉的设计是依废气风量，VOCs浓度及所需知破坏去除效率而定，操作时含VOCs的废气用系统风机导入系统内的换热器，废气经由换热器管侧(Tubeside)而被加热后，再通过燃烧器，这时废气已被加热至催化分解温度(650~1000℃)，并且有足够的留置时间(0.5~2.0秒)。

这时会发生热反应，而VOCs被分解为二氧化碳及水气，之后此一热且经净化气体进入换热器之壳侧(shellside)将管侧(tubeside)未经处理的VOC废气加热，此换热器会减少能源的消耗(甚至于某ㄧ适当的VOCs浓度以上时便不需额外的燃料)，最动物焚烧炉后，净化后的气体从烟囱排到大气中。

在当今高度工业化的时代，城市垃圾焚烧技术面临着许多新情况和新问题：。

1.在经济发达国家，城市垃圾堆积密度小，热值高且灰分和水分较低。

2.垃圾焚烧排放标准日益严格，特别是要求烟气中有害物质的排放得到有效的控制，除了烟尘之外，垃圾焚烧烟气中主要的有害物质有CO，SOx，NOx，有机碳以及二氧（杂）芑（二恶英，dioxins）和呋喃（furane），通过对燃烧技术的改进和焚烧过程的调整，这些物质的产生和排放可以在一定程度上得到控制，相比较而言，在本世纪五十年代以前仅对垃圾焚烧炉的烟尘排放以垃圾焚烧炉及最低焚烧温度有过限制，规定最低焚烧温度（如800℃）目的在于将产生刺激性气味的有害物质在炉子中充分燃烬。

3.从焚烧炉投资和运行经济性的角度来看，其最低焚烧量应为3t/h到20～25t/h，因此，现代垃圾层燃焚烧系统应该满足以下要求：。

（1）拨火作用强，以保证整个炉排面上垃圾的均匀，充分燃烧并防止结渣，影响炉排拨火作用的主要因素有：①炉排的型式，②炉排运动的方式和强度，③炉排倾角和垃圾在炉排面上的移动方向等，为了保证垃圾的及时引燃，充分燃烧和燃烬，炉排应分成干燥和引燃区，主焚烧区和灰渣燃烬区三个区域。

小型焚烧炉（3）燃烧设备应该具有对经常发生的垃圾成分（水分或者热值）突然出现波动情况的适应能力，当垃圾成分发生波动时，焚烧炉垃圾给料量以及一次风量及其分布和温度均应及时准确地予以调节。

（4）对燃烧空气（一次风和二次风）进行预热。

（5）具有投入某些添加剂的可能性，以降低某些有害物质如二恶英，NOx和SOx的排放量。

（6）将整个燃烧过程划分为垃圾焚烧阶段和烟气中可燃有害物质的燃烧阶段，后一阶段烟气的燃烬需要足够的空气，在垃圾焚烧阶段需限制燃烧空气量，以避免炉膛温度的强烈波动以及产生过多飞灰。

（7）保证较低的灰渣和飞灰含碳量（1～3％），燃烬良好。

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