一、燃烧室

火化机的燃烧室也就是火化机炉膛部分，主要是为遗体及随葬品等燃烧提供焚化空间。一般而言，火化机燃烧室包括主燃烧室和再燃烧室，其中再燃烧室可分为二次燃烧室和三次燃烧室，主燃烧室主要是遗体及随葬品燃烧空间，而二次燃烧室和三次燃烧室是烟气焚化的空间。图3-7为YQ6000型火化机燃烧室示意图。

1.燃烧室分类

根据燃烧室的数量不同，可分为单燃式、再燃式和多燃式三种。

（1）单燃式火化机

单燃式的火化机只有一个燃烧室，燃烧气体只经过一次燃烧后就通过烟道排到大气中。这种火化机对周围的环境污染比较严重，已逐步被淘汰。

（2）再燃式火化机

再燃式火化机具有主燃烧室和再燃烧室两个炉膛，主燃烧室的燃烧对象是遗体及其随葬品，再燃烧室的燃烧对象是烟气，是主燃烧室中未被充分燃烧的气体。由于增加了一个燃烧室，使烟气在炉膛中的滞留时间延长了，为焚化物的充分燃烧提供了条件，大大地减少了污染物的产生。目前再燃式结构广泛被平板式火化机采用。

（3）多燃式火化机

多燃式火化机有两个以上的燃烧室，即主燃烧室、再燃烧室和三燃烧室。主燃烧室的燃烧对象是遗体和随葬品，再燃烧室和三燃烧室的燃烧对象都是烟气中的未燃物质。与再燃式火化机相比，它多增加了一个燃烧室，理论上多了一次燃烧，应该使烟气中的未燃物质燃烧得更充分、更完全。但由于燃烧室的增加，必然要增加燃烧器和燃料，所以有时不但不能减少污染，反而可能产生新的污染源，同时，燃烧室的增多也增大了排气的阻力，必须要加大引风机的功率，这样就造成设备的庞大，提高了设备的成本。目前多燃式结构主要被应用于台车式火化机。

根据燃烧室的布置方式不同，火化机可分为下落式和上叠式两种。

（1）下落式燃烧室

即主燃烧室在上，再燃烧室在下，一般架条式火化机和平板式火化机多采用这种结构。其结构示意图如图3-8所示。

（2）上叠式燃烧室

即主燃烧室在下，再燃烧室在上，一般拣灰式火化机多采用这种结构。其结构示意图如图3-9所示。

2.燃烧室的技术要求

由于遗体焚化是一个特殊过程，而且会产生许多有害物质，因此在火化机正常工作中，炉膛必须保持相对密封性、保温性、坚固性和安全性。

①要有较好的保温性能　由于焚化系统结构主要是由砌体及相关机构组成，炉温时高时低，所以砌体会出现热胀冷缩的情况。因此一般要求在停炉24h后，燃烧室内的温度不低于300℃，只有这样，砌体才不会出现骤热骤冷现象，减少对耐火材料造成的损坏，进一步延长燃烧装置的使用寿命，以降低维修成本，节约能源。

②要保证相对密封性　由于存在于燃烧室内的物质主要是烟气，一定要保证烟气沿着设定的通道正常流动，同时通过密闭造成燃烧室内外压力差，使燃烧室内的烟气不易逸出而污染环境。炉门、观测孔、出灰口、各风阀、油阀（气阀）等为主要密封部件。

③要有一定的坚固性　因为燃烧室在工作时，不但要承受自重，同时还要承受内部气体的涨力和热变形力，因此必须保证燃烧装置有一定的坚固性。

④必须有安全应急措施。

3.燃烧室的结构

（1）主燃烧室的结构及技术要求

主燃烧室是遗体等焚化物进行燃烧的主要地方，因此从结构设计上要尽量考虑焚化物和可燃气体充分燃烧的要求。以平板式火化机主燃烧室设计为例，主燃烧室的形状一般为长方形，顶部旋拱，其结构如图3-10所示，主要由砌体、炉门、燃烧器、风孔、排烟孔和测量温度的热电偶或其他热敏元件安装孔所构成。

由于主燃烧室是焚化物和燃料燃烧的场所，所以对主燃烧室的容量及尺寸规格在设计上都有比较严格的要求。

①燃烧室的大小取决于遗体的最大基准的限定值，即以人的最高个头和最胖体形为准，这样便于焚化各种遗体。

②燃烧室的尺寸还要受送尸车等装置结构的限制。一般的送尸装置是直接经炉门将遗体送到主燃烧室内，因此，燃烧室的最小尺寸不能小于遗体加上遗体外送尸机构部分的尺寸。

③燃烧室的最大尺寸受到气体体积容量和热容量的限制。在正常压力下，燃烧室的体积容量与室内热容量是成正比的，体积越大，热容量也就越大。但热容量过大，容易使主燃烧室内的热容量出现超负荷的现象，可能造成对设备、设施的破坏或对砌体的烧损，甚至会出现爆炸。所以燃烧室内的热负荷量是进行燃烧室设计的最重要的参数。经过长期实践，我们得出热负荷量在5×10⁵cal（2090kJ）左右比较适宜。

综上所述，再燃式火化机的主燃烧室长度一般为2.2m左右，宽度为0.75m左右，高度为0.7m左右，容积为1.1～1.45m³。

主燃烧室的炕面结构是主燃烧室内支承遗体的载面。其结构应有利于取骨灰并且不混灰，同时能较好地克服燃烧死角，即不须翻动遗体也能使火焰接触整个遗体表面。平板炕面上应有2根以上的突筋，以便架空遗体。

风孔和排烟孔是主燃烧室供氧和烟气通向再燃烧室的通道。风孔一般均匀地分布在主燃烧室两侧，紧贴炕面分别设6～8个，主要是用加热风压的方法，把风氧打入遗体背面紧贴炕面部分的燃烧死角，进行强制燃烧。排烟孔的位置应设在燃烧器火焰的末端，其形状结构，一要有利于烟气完全进入再燃烧室内燃烧，二要尽可能减少排烟的阻力，三要保证结构的强度。

主燃烧室除以上所述的结构外，还有用于测量温度的热电偶或其他热敏元件的安装孔，其位置的选择应能真实地反映主燃烧室的平均温度为适合，其大小取决于热敏元件的直径及形状。压力及其他所需的敏感元件的安装孔，应根据火化机的电控需要而设定。

台车式火化机的主燃烧室结构如图3-11所示。台车式火化机主燃烧室的炕面是直接装载在台车上的，该炕面是可以活动的，可随着台车的往复运动，实现遗体进炉与骨灰出炉拣灰。

炉门是主燃烧室必须具备的结构，一般要求启闭必须灵活，结构必须轻便，耐高温性能和保温性能良好等，其结构与运动方式如图3-12所示。

（2）再燃烧室的结构及技术要求

再燃烧室是对从主燃烧室过来的烟气进行再次燃烧，以达到充分燃烧的目的。一般再燃烧室又可分为二次燃烧室和三次燃烧室。其结构形状一般采用长方形，也有采用圆筒形的。无论是采用什么形状，都必须首先考虑烟气的旋流和有助于未燃气体能充分燃烧的效果。

再燃烧室体积的大小，取决于烟气通过再燃烧室时的滞留时间。所谓烟气滞留时间，是指烟气在再燃烧室的燃烧时间。滞留时间越长，燃烧就越充分。要延长滞留时间，就必须相应地增大再燃烧室的体积。但是，体积越大热损失也越大，同时体积增大也增加了排气的阻力，又得相应增大引风机的功率。而实际中，未燃气体的燃烧效果绝大部分取决于燃烧器的雾化效果，所以只要燃烧器的雾化效果好，就能使燃烧始终处于最佳状态。因此气体在燃烧室内的滞留时间只要0.6～0.9s就足够了，其体积也只相当于主燃烧室的80%即可。

再燃烧室的入口及出口结构必须能使进入再燃烧室的烟气改变运动形态，入口处要尽量减少气流的阻力，使之能完全进入到再燃烧室燃烧器火焰的火网范围，从而实现火焰、温度、空气迅速均匀地混合，以提高烟气的燃烧效果。

再燃烧室的燃烧器，一般是安装在烟气入口处附近，其作用一方面是向再燃烧室输送足够的热量，另一方面是利用其火焰直接燃烧烟气。当未燃气体进入到再燃烧室时，必须先通过燃烧器火焰形成的火网，并旋转着向前推进，使烟气的运动距离延长，以此来扩大火焰与烟气的接触面，从而达到最佳燃烧的目的。

再燃烧室的敏感元件，主要是监测温度的热敏元件和残氧测定元件，其安装孔的设置主要依据被测点和电控制系统的要求而定。火化机再燃烧室结构如图3-13所示。