在焚燒爐運作過程中從煙氣熱量中抽出一部分來預熱空氣，一方面可以減少投油量，有利于節約投資，另一方面又勢必減少了發電用蒸汽的產量，降低了發電收益。增加投油既可以有效提高焚燒爐爐溫，使垃圾穩定燃燒，又減少了有害氣體的排放，降低了垃圾處理對環境的破壞．但同時也增加了垃圾的處理成本。本節以空氣預熱溫度和投泊量為參數，基于焚燒爐垃圾焚燒及發電流程中的熱平衡建立了垃圾處理的成本一效益模型，并實現穩燃條件約束，以垃圾處理效益目標，對垃圾焚燒電廠運行中空氣預熱溫度和投油量兩個重要參數進行了優化計算，研究了投油品種、電價調整對運行參數和電站收益的影響。由于垃圾處理是一種重要的環保工程，焚燒爐焚燒中有害氣體排放量和對環境的破壞程度也是運行優化中必須考慮的更要目標，研究采用簡化模型，初步分析了對焚燒爐垃圾焚燒的二噁英有機物排放世引入一定的獎懲時，對電運行參數和電廠行為的影響。結果表明，政府對垃圾處理的補貼與其有害氣體排放量掛釣能有效地約束垃圾電廠的運行方式，達到更好的社會、經濟效益。

生活垃圾焚燒爐設計的基本原則，是使廢物在爐膛內按規定的焚燒溫度和足夠的停留時間，達到完全燃燒。這就要求選擇適宜的爐床，合理設計爐膛的形狀和尺寸，增加廢物與氧氣接觸的機會，使垃圾在焚燒過程中，水氣易于蒸發、加速燃燒，以及控制空氣及燃燒氣體的流速及流向，使氣體得以均勻混合。

在選擇爐型時，首先應看所選擇爐型的燃燒型態（控氣式或過氧燃燒式）是否適合所處理的所有廢物的性質。一般來說，過氧燃燒式焚燒爐較適合焚燒不易燃性廢物或燃燒性較穩定的廢物，如木屑、垃圾、紙類等；而控氣式焚燒爐較適合焚燒易燃性廢物，如塑料、橡膠與高分子石化廢料等；機械爐排焚燒爐適用于城市垃圾的處理，而旋轉窯焚燒爐適宜處理危險廢物。

此外，還必須考慮燃燒室結構及氣流模式、送風方式、攪拌性能好壞、是否會產生短流或底灰易被擾動等因素。焚燒爐中氣流的走向取決于焚燒爐的類型和廢物的特性。多膛式焚燒爐的取向與流化床焚燒爐一樣，通常是垂直向上燃燒的；

回轉窯焚燒爐通常是向斜下方向燃燒；多燃燒室焚燒爐的燃燒方向一般是水平向的；而液體噴射式焚燒爐、廢氣焚燒爐及其他圓柱型的焚燒爐可取任意方向，具體形式取決于待焚燒的廢物形態及性質。當燃燒產物中含有鹽類時，宜采用垂直向下或下斜向燃燒的設計類型，以便于從系統中清除鹽分。

焚燒爐的爐體可為圓柱形、正方形或長方形的容器。旋風式和螺旋燃燒室焚燒爐采用圓柱形的設計方案；液體噴射爐、廢氣焚燒爐及多燃燒室焚燒爐雖然既可以采用正方形也可以采用長方形的設計，但是圓柱形燃燒室仍是較好的結構形式。將耐火的頂部設計成正方形或長方形往往是非常困難的。大型焚燒爐二次燃燒室多為直立式圓筒或長方體，頂端裝有緊急排放煙囪，中、小型焚燒爐二次燃燒室則多為水平圓筒形。