飞灰固化设备的主要技术挑战可以归纳为以下几点：

飞灰处理量大且无害化处理率低：

垃圾焚烧产生的飞灰总量巨大，如我国仅2014年就产生了400万吨飞灰。

无害化处理率较低，据估算不会超过10%，这成为生活垃圾焚烧全过程污染控制和风险管理中最为薄弱的环节。

处理成本高昂：

安全填埋场投资成本较高，包括每吨飞灰的水泥固化成本和正规危废处理场入场费用等。

高投资高处理费用是控制焚烧过程飞灰环境污染的必要条件，但国内企业往往因成本问题而直接填埋，加剧了环境污染风险。

飞灰固化的过程复杂：

飞灰固化设备的技术核心和难点在于如何将飞灰与水泥、添加剂等材料高效、均匀地混合。

混合均匀性决定了飞灰处理后的稳定性和再污染的可能性。

设备系统故障隐患排查：

飞灰固化设备系统可能出现多种故障，如飞灰管线堵塞、下灰阀故障、负压风机出力不足等，需要及时排查和修复。

固化飞灰的填埋和管理：

固化飞灰进入填埋场后可能面临散装或袋装状态，前者可能产生烟尘，后者则可能降低初期污水量和渗滤液产量。

固化飞灰具有高压缩性、含水量低等特点，需要进行分层碾压处理以确保堆体稳定和提高库容。

综上所述，飞灰固化设备面临的主要技术挑战包括处理量大且无害化处理率低、处理成本高昂、固化过程复杂、设备系统故障隐患排查以及固化飞灰的填埋和管理等方面。这些挑战需要技术创新和管理措施来共同应对，以实现飞灰的高效、环保处理。