垃圾焚烧技术
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常见垃圾处理方法目前垃圾处理的四种方法:卫生填埋、堆肥、焚烧和热解气化,其中焚烧和热解都是热处理技术。
处理方法各有优点和不足之处,1、卫生填埋:卫生填埋是处理生活垃圾最常见的方法,技术成熟,操作简单,成本低。
但是,垃圾填埋后体积不会减小,需要大量土地;选址受限制,收集和处理垃圾渗沥液和沼气困难,可能造成地下水和土壤污染,存在爆炸风险。
2、垃圾焚烧:生活垃圾焚烧技术是通过高温热处理,将有机废物氧化燃烧,达到无害化、减量化和资源化的处理目的。
焚烧的目的是尽可能焚毁废物,使其变为无害物质并减少污染。
垃圾焚烧可能产生有害气体和灰渣,对空气质量和环境造成影响。
焚烧过程中产生的二氧化硫、氮氧化物和重金属等有害物质可能对人体健康和生态系统造成危害。
3、热解气化:垃圾热解气化是指在无氧或缺氧的条件下,垃圾中有机组分的大分子发生断裂,产生小分子气体、焦油和残渣的过程。
垃圾热解气化技术不仅实现垃圾无害化、减量化和资源化,而且还能有效克服垃圾焚烧产生的二噁英污染问题,因而成为一种具有较大发展前景的垃圾处理技术。
但热解气化能排放有害气体和灰渣,其灰渣可能含有重金属和其他有害物质,不当处理可能会带着土壤和水体污染。
4、垃圾堆肥:垃圾堆肥利用微生物促进生活垃圾中有机物转化为腐殖质的生化过程。
目前较好的方式是动态高温堆肥。
工业化发展导致有毒化学物质和塑料污染垃圾,影响了堆肥质量,使其在20世纪70年代后期出现低谷。
垃圾堆肥能散发恶臭气味,影响周围居民的生活,破坏其水体和土地环境。
垃圾处理是全球性难题,需要找到无害化、资源化的有效方式来减少环境污染。
不同的垃圾处理方式各有优缺点,综合考虑环境影响、经济成本和社会可接受性等因素,选择合适的方式来提高垃圾资源转化率,有效解决垃圾处理问题。
环境整洁美丽,良好生态是人们的财富和优势,以满足生活垃圾处理需求,促进人与自然的和谐共生。
垃圾焚烧技术的利与弊垃圾焚烧技术是一种处理垃圾的方法,通过在高温下燃烧垃圾,最终产生能量和灰渣。
垃圾焚烧技术有其利与弊,下面将从环境影响、经济效益和社会效益三个方面来分析。
一、环境影响1. 利:减少垃圾填埋:焚烧垃圾可以大量减少垃圾填埋的需求,有效解决了垃圾填埋对土地资源的消耗问题,尤其对于人口密集的城市地区更为重要。
2. 利:减少温室气体排放:通过控制和优化焚烧过程,可以减少温室气体的排放,降低对气候变化的影响。
3. 弊:空气污染:垃圾焚烧会产生大量的废气和烟尘,如果不采取有效的控制措施,会对周边地区的空气质量产生负面影响,对人体健康造成威胁。
4. 弊:固体废弃物后处理:垃圾焚烧之后会产生大量灰渣,这些灰渣需要进行处理和处置,否则会对土壤和水源造成污染。
二、经济效益1. 利:能源回收:垃圾焚烧可以产生热能和电能,可以有效回收利用这些能源,并为城市的能源供给提供一定的贡献。
2. 利:减少垃圾处理成本:相比于垃圾填埋,垃圾焚烧更加高效,可以减少处理垃圾所需的人力、物力和财力资源,降低垃圾处理成本。
3. 弊:投资成本较高:搭建和维护垃圾焚烧厂所需要的设备和技术投资较大,对于一些经济条件较差的地区可能承担不起。
三、社会效益1. 利:就业机会:建设和运营垃圾焚烧厂需要一定的人力资源,可以提供就业机会,促进当地经济发展。
2. 利:改善城市环境:垃圾焚烧技术可以减少垃圾堆积,改善城市环境卫生状况,提高市民的生活质量。
3. 弊:可能引发社会抗议:由于垃圾焚烧会导致一定的环境污染和空气污染,可能引发居民的抗议和反对,需要平衡各方利益。
综上所述,垃圾焚烧技术具有一定的利与弊。
在实际应用时,需要根据地区的具体情况,制定科学合理的管理和控制措施,以最大程度发挥垃圾焚烧技术的优势,减少其弊端对环境和社会的负面影响。
同时,也需要关注和推动其他垃圾处理技术的发展,共同实现垃圾资源化、无害化处理的目标。
垃圾焚烧发电专业术语垃圾焚烧发电专业术语:一、垃圾焚烧发电基本概念垃圾焚烧发电是一种将垃圾通过高温氧化分解转化为热能,并进一步转化为电能的技术。
这种技术通过将垃圾投入燃烧炉中,在高温条件下将垃圾燃烧,产生高温燃烧气体,再经过余热锅炉和蒸汽涡轮机发电机组的作用,将热能转化为电能。
二、垃圾焚烧发电的工艺流程1. 垃圾投放和预处理:将生活垃圾经过分类处理后投放到焚烧炉中。
预处理包括垃圾破碎、除铁、除磁等工序。
2. 燃烧过程:垃圾在焚烧炉内完成氧化分解过程,生成燃烧气体和灰渣。
燃烧过程中的关键参数有燃烧温度、燃烧时间和氧气供应。
3. 燃烧气体处理:燃烧气体进入除尘器进行除尘处理,去除其中的颗粒物和有害气体。
4. 余热回收:燃烧过程中产生的高温烟气通过余热锅炉,将热能转化为水蒸汽。
5. 发电:蒸汽驱动涡轮机发电机组,将热能转化为电能。
6. 排放处理:对于燃烧过程中产生的灰渣、烟气和废水进行处理,确保排放达到环保要求。
三、垃圾焚烧发电的关键设备和技术术语1. 焚烧炉:用于垃圾的燃烧过程,包括炉膛、炉排、炉墙等部分。
2. 余热锅炉:通过余热回收,将烟气中的热能转化为水蒸汽,用于发电。
3. 蒸汽涡轮机:利用高温高压蒸汽驱动涡轮旋转,带动发电机发电。
4. 除尘器:对燃烧气体中的颗粒物进行去除,确保排放达到环保要求。
5. 烟囱:用于排放燃烧过程中产生的废气,确保废气排放高度和流速达到规定要求。
6. 废水处理系统:对燃烧过程中产生的废水进行处理,去除其中的有害物质。
7. 燃烧控制系统:对燃烧过程中的温度、氧气供应等参数进行控制,确保燃烧效果和发电效率。
8. 垃圾分类系统:对生活垃圾进行分类处理,分别投放到不同的焚烧炉。
四、垃圾焚烧发电的优势和挑战1. 优势:a. 能够有效处理大量生活垃圾,减少垃圾填埋的需求。
b. 通过能源回收,实现垃圾资源化利用,减少对传统能源的依赖。
c. 通过燃烧过程,可以有效消除垃圾中的有害物质,减少环境污染。
垃圾焚烧方案垃圾焚烧方案简介垃圾焚烧是一种将垃圾在高温下进行燃烧处理的技术。
它可以有效地将垃圾转化为能量,并减少对环境的污染。
在垃圾焚烧过程中,垃圾被完全燃烧,产生的热能可以用来发电或供热。
同时,焚烧过程中还可以通过相关设备进行尾气和废水的处理,减少对大气和水体的污染。
垃圾焚烧的工艺流程垃圾焚烧的工艺流程通常包括以下几个步骤:1. 垃圾预处理:首先对垃圾进行预处理,将不可燃物、可回收物和有害物质分离出来,以便更好地进行燃烧处理。
2. 垃圾炉燃烧:将预处理后的垃圾送入焚烧炉中进行燃烧。
焚烧炉内维持高温环境,以确保垃圾能够完全燃烧,并产生大量热能。
3. 能量回收:燃烧产生的热能可以通过锅炉转化为蒸汽,并驱动汽轮发电机发电。
同时,烟气中的热能也可以通过余热回收装置进行回收,用于供热或其他用途。
4. 烟气处理:焚烧过程中产生的烟气经过除尘和脱硫等装置进行处理,以减少对大气的污染。
此外,还可以使用脱硝技术降低烟气中的氮氧化物排放。
5. 废水处理:焚烧过程中产生的废水经过处理设备进行净化,以减少对水环境的污染。
处理后的废水可以循环利用或排放到水体中,经过严格的监测和管理。
垃圾焚烧的优势垃圾焚烧作为一种垃圾处理技术,具有以下优势:1. 能量回收:垃圾焚烧可以将垃圾转化为热能,用于发电或供热。
这种能量回收可以减少对传统能源的依赖,降低能源成本。
2. 减少占地面积:与垃圾填埋相比,垃圾焚烧需要的占地面积更小。
这对于土地资源匮乏的地区来说尤为重要。
3. 减少污染:垃圾焚烧过程中的烟气和废水经过处理后,能够大幅减少对大气和水体的污染。
焚烧炉内的高温环境可以有效破坏有害物质,在一定程度上减少了有害废弃物对环境的影响。
4. 促进可回收物的回收利用:在垃圾焚烧工艺中,可回收物通常会被分离出来,并作为资源进行回收利用。
这有助于推动循环经济发展,减少资源的浪费。
垃圾焚烧的风险与挑战垃圾焚烧作为一种垃圾处理技术,也面临一些风险和挑战:1. 排放物处理:垃圾焚烧后产生的烟气需要通过各种处理装置进行处理,以减少对大气的污染。
生活垃圾焚烧技术导则
生活垃圾焚烧技术是一种处理垃圾的重要方法,它可以有效地减少垃圾的体积,减少对环境的污染。
然而,生活垃圾焚烧技术也需要遵循一定的导则,以确保其安全、高效地运行。
首先,生活垃圾焚烧技术导则要求在选择焚烧设备时,应该考虑设备的稳定性
和安全性。
焚烧设备应该具有可靠的防火措施和排放控制系统,以防止火灾和有害气体的排放。
同时,设备的运行稳定性也是非常重要的,以确保垃圾焚烧的连续进行。
其次,导则要求在垃圾的分类和预处理上要做好工作。
在进行焚烧之前,需要
对垃圾进行分类和预处理,以确保焚烧过程中不会产生有害气体和污染物。
这包括对可燃垃圾、有害垃圾和可回收垃圾的分离,以及对有机物的处理和干燥。
另外,导则还要求在焚烧过程中要控制好温度和氧气供应。
在焚烧过程中,需
要确保垃圾能够充分燃烧,以减少有害气体的产生。
同时,也需要控制好温度,以确保焚烧过程的高效进行。
最后,导则还要求在焚烧后的废渣处理上要做好工作。
焚烧后产生的废渣需要
进行处理和处置,以确保其不会对环境造成二次污染。
这包括对废渣的分类和处理,以及对可能有害物质的排放控制。
总之,生活垃圾焚烧技术导则是确保生活垃圾焚烧过程安全、高效进行的重要
保障。
只有严格遵循这些导则,才能够保证垃圾焚烧的环保效果和社会效益。
希望在未来的发展中,生活垃圾焚烧技术能够得到更好的推广和应用。
关于垃圾焚烧处理方法垃圾焚烧是一种广泛使用的垃圾处理方法,通过高温燃烧将垃圾中的可燃废物转化为二氧化碳和水等无害物质。
这种方法具有多种优势,包括减少垃圾体积、消除病原体、减少环境污染,以及利用热能进行发电或供热。
本文将详细介绍垃圾焚烧的各个方面。
一、焚烧过程与减容效果在焚烧过程中,垃圾中的可燃废物被高温燃烧,转化为二氧化碳(CO2)和水(H2O)等无害物质。
这个过程可以有效地减少垃圾的体积,达到减容的效果。
例如,生活垃圾经焚烧后体积及重量分别能减少8590%和6090%。
这种减容效果使得垃圾处理更为高效,同时也降低了填埋和运输成本。
二、焚烧处理的优点垃圾焚烧处理利用高温氧化作用,将垃圾中的可燃废物转化为无害物质。
这种处理方法不仅减少了垃圾的体积,还可以有效地杀灭病原体,减少垃圾对环境和人类健康的影响。
此外,垃圾焚烧还可以解决能源需求、垃圾围城及温室气体排放等问题,形成循环经济体系,实现多重效益。
三、焚烧炉与操作方式用于垃圾焚烧的设备通常分为机械炉和流化床炉两种。
机械炉是将垃圾放入炉内,通过炉排或输送带送入炉内燃烧;流化床炉则是将垃圾悬浮在热气流中燃烧。
这些焚烧炉在设计上能够承受高温高压,并具有优良的耐腐蚀性能。
操作方式通常包括自动化和连续化,能够提高焚烧效率并降低人力成本。
四、二恶英问题与控制措施在垃圾焚烧过程中,可能会产生二恶英等有害物质。
然而,现代的垃圾焚烧技术已经能够有效地控制二恶英的排放,使其浓度低于国家标准。
这通过采用先进的燃烧技术和高效烟气处理系统得以实现。
此外,定期监测和严格监管也是控制二恶英排放的重要措施。
五、能源利用与余热发电垃圾焚烧可以产生大量的热能,这些热能可以被用来发电或供热。
许多城市将垃圾焚烧厂的余热用于城市供暖,这样不仅减少了能源消耗,还降低了环境污染。
此外,余热发电也是垃圾焚烧厂的一种常见利用方式,能够为社会提供清洁的可再生能源。
六、垃圾分类与提高焚烧效率在垃圾焚烧前,需要对垃圾进行分类和筛选,将可回收物质和有害物质分离出来。
生活垃圾焚烧烟气中的污染物包含以下四类:(1)煤烟、颗粒物及飘尘;(2)酸性气体: HCI、HF、SO2.NOx;(3)有毒重金属: Pb、Cd、Hg、As、Cr等;(4)二噁英类等卤代化合物: PCDDs (二噁英)、PCDFs (呋喃)。
(1)粉尘(颗粒物)控制技术焚烧尾气中粉尘的主要成分为惰性无机物, 如灰分、无机盐类、可凝结的气体污染物质及有害的重金属氧化物, 其含量在450~225500 mg/m3之间, 视运转条件、废物种类及焚烧炉型式而异。
一般来说, 固体废物中灰分含量高时, 所产生的粉尘量多。
粉尘颗粒大小的分布亦广, 直径有的大至100μm以上, 也有小至1μm以下。
除尘设备的种类主要有: 重力沉降室、旋风(离心)除尘器、喷淋塔、文式洗涤器、静电除尘器及布袋除尘器等。
重力沉降室、旋风除尘器和喷淋塔等无法有效去除直径为5~10μm的粉尘, 只能视为除尘的前处理设备。
静电集尘器、文式洗涤器及布袋除尘器等三类为垃圾焚烧尾气净化系统中最主要的除尘设备。
文式洗涤器多用于危险废物焚烧处理。
由于ESP具有促进二噁英生成的环境, 目前国外在生活垃圾焚烧尾气净化系统中普遍采用布袋除尘器, 美国、欧盟和加拿大环保局均推荐采用布袋除尘器收集粉尘。
(2)NOx污染控制技术NOx是NO和NO2 的统称, 依据氮氧化物生成机理, 可分为热力型、燃料型和快速型NOx 三类, 其中快速型NOx 生成量很少, 可以忽略不计。
热力型NOx: 是指当炉膛温度在1500 ℃以上时, 空气中的氮气在高温下被氧化生成NOx 。
随着温度T的升高, 其反应速率按指数规律。
当T<1500℃时, NO的生成量很少, 而当T>1500℃时, T每增加100℃, 反应速率增大6-7倍。
燃料型NOx: 指的是燃料中的有机氮化物在燃烧过程中生成的NOx , 其生成量主要取决于空气燃料的混合比。
由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度, 在600-800℃时就会生成燃料型, 它在煤粉燃烧NOx产物中占60-80%。
生活垃圾焚烧技术方案
生活垃圾焚烧技术方案主要包括以下几个方面:
1. 垃圾预处理:在进行焚烧前,对生活垃圾进行预处理,
包括去除大件垃圾、可回收物等。
可以通过手工或机械设
备进行分类和分拣,以提高焚烧效率和减少对环境的影响。
2. 焚烧炉选择:焚烧炉是焚烧技术的核心设备,通常采用
的有流化床燃烧炉、固定床燃烧炉和回转式燃烧炉等。
选
择合适的焚烧炉类型,能够更有效地将垃圾转化为热能。
3. 燃烧控制:通过控制燃烧过程中的气体流速、氧含量等
参数,以达到最佳的燃烧效果,减少有害气体的排放。
同时,采用先进的燃烧控制技术,还可以实现废气中重金属
等有害物质的有效去除。
4. 废气处理:焚烧垃圾会产生大量废气,其中包括高温烟
气和燃烧后残留的固体颗粒物。
对废气进行处理,包括除尘、脱硫、脱氮等,以达到国家排放标准,减少对大气的
污染。
5. 热能回收:焚烧垃圾的过程中会产生大量的热能,可以
通过烟气余热回收技术,将热能转化为蒸汽或热水,用于
供暖、发电等用途,提高能源利用效率。
6. 渣后处理:焚烧垃圾后,会留下一定的废渣,包括灰渣、底渣等。
对废渣进行处理,如进行资源化利用或安全填埋
处理,以减少对环境的影响。
综上所述,生活垃圾焚烧技术方案主要包括垃圾预处理、
焚烧炉选择、燃烧控制、废气处理、热能回收和渣后处理
等环节,通过综合运用这些技术,可以实现生活垃圾的有
效处理和资源化利用,减少对环境的污染。
垃圾焚烧技术环境工程08349056摘要:本文主要对垃圾焚烧技术的发展、焚烧过程的特点及垃圾焚烧技术在我国的应用发展进行了概述。
并对二噁英的产生及控制进行了简要的分析。
关键词:生活垃圾垃圾焚烧焚烧技术二噁英前言随着经济的发展,人口的不断增多以及人民生活水平的日益提高,城市垃圾的产生量也日渐增多。
在当今世界,大量的垃圾已成为城市中一个长期存在的污染源。
对垃圾的处理不当,可能会造成严重的大气污染,水污染和土壤污染,并将占用大量的土地。
可以说,垃圾对环境的污染已经成为日益严重的问题。
如何经济、有效地进行垃圾处理,是广大环保工作者和环保行业面临的一个亟待解决的问题。
垃圾焚烧是目前固体废弃物处理的有效途径之一,其目的在于垃圾的无害化处理和利用[1]。
在西方发达国家,垃圾焚烧技术的应用已经有将近130年的历史,而且目前仍被认为是最有效,经济的垃圾处理技术之一。
我国对垃圾的处理目前基本上仍采用露天堆放和填埋法,而在垃圾焚烧技术的研究、开发和应用方面起步较晚。
相比之下,我国垃圾焚烧设备的设计、生产和应用的水平和规模与发达国家的差距还很大。
因此对我国的环保工作者和生产企业来说,了解垃圾焚烧炉燃烧技术及设备的发展趋势,进而学习和掌握先进的垃圾焚烧炉设计和制造技术显得非常迫切和重要[2]。
1.生活垃圾处理概况目前世界各国城市生活垃圾的处理方式主要有:填埋、焚烧和堆肥三种。
填埋或露天堆弃方式,占用了大量土地,同时垃圾中有害成分对大气、土壤及水源造成了严重污染,不仅破坏了生态环境,而且也严重危害人体健康。
堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类,要求垃圾的有机含量要高。
堆肥处理不能减量化,仍需占用大量土地。
焚烧处理是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧,释放出热能,余热回收可供热或发电。
烟气净化后排出,少量剩余残渣排出填埋或作其他用途。
焚烧处理技术特点是处理量大、减容性好、无害化彻底,且有热能回收作用。
因此,对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方式。
世界各国普遍采用这种垃圾处理技术。
最科学、最合理的垃圾处理方式是将垃圾分拣分类,将可以回收的有用物回收再生处理应用,不能回收的废弃物焚烧处理。
表1:各类城市垃圾处理技术的污染比较表2:主要城市垃圾处理方式比例(%)1.1我国城市生活垃圾焚烧概况近年来,我国城市生活垃圾产生量±曾长很快,特别是在东南地区和南部经济发达、人口密集、土地资源特别紧缺的地区,传统的填埋、堆肥等工艺已经不能满足日常垃圾处理的要求,而作为最具减量化、无害化和资源化优势的焚烧处理工艺成为不少城市解决垃圾问题的首选方案。
表3:垃圾焚烧技术应用情况1.2我国城市生活垃圾的特性表4:中国城市生活垃圾成分的比较我国集中处置的生活垃圾主要具有以下特点:1)未经有效的分类收集,生活垃圾组分复杂,随地区和季节变化大。
2)厨余垃圾和渣土等是主要组成部分r垃圾热值低,一般在4 000—4 8∞ k5/kg 左右。
3)垃圾含水率高,一般在40%一6O%左右。
1.3垃圾焚烧处理发展概况20世纪80年代后期,从日本引进了逆推式机械路牌焚烧炉技术,拉开了我国城市生活垃圾现代化焚烧处理的序幕。
此后的2O年间,又有一些不同炉型的焚烧炉相继从国外引进,国内也开发出了很多不同容量、不同工作原理的生活垃圾焚烧炉。
垃圾焚烧处理在我国的应用正在稳步增长。
由于垃圾焚烧技术是每个城市生活垃圾处理产业的核心技术,恰当的选择适合本城市,本地区的焚烧技术和装备,对于确保垃圾处置项目的长期,可靠和安全运营,解决好城市的环境和发展问题,具有十分重要的意义:而当前多种就技术并存、评价不一的局面,使建设者和投资人有目不暇接、难以取舍的困惑。
图2:焚烧炉的分类2.垃圾焚烧处理技术2.1垃圾焚烧的条件垃圾焚烧必须具有一定条件:垃圾要具有一定的发热值,当垃圾中低位发热值≤3350kJ/kg (800kcal/kg)时,焚烧需助燃,掺煤或烧油助燃。
一般认为,垃圾低位发热值>5000kJ/kg (1200kcal/kg)燃烧效果好。
一般城市生活垃圾低位发热值在3350~8374kJ/kg (800-2000kcal/kg)范围。
垃圾中含水量≤50%;垃圾具有非均质性和多变性。
各地区、各季节垃圾变化是很大的,这给垃圾焚烧带来一定困难。
2.2主要垃圾焚烧技术国内外垃圾焚烧技术主要有三大类:层状燃烧技术、流化床燃烧技术和旋转燃烧技术(也称回转窑式)。
2.2.1 层状(炉排)燃烧技术层状燃烧技术发展较为成熟,一些国家都采用这种燃烧技术。
为使垃圾燃烧过程稳定,层状燃烧关键是炉排。
垃圾在炉排上通过三个区:预热干燥区、主燃区和燃烬区。
垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流,还来自垃圾层内部。
在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈地翻动和搅动,不断地推动下落,引起垃圾底部也开始着火,连续的翻转和搅动,使垃圾层松动,透气性加强,有助于垃圾的着火和燃烧。
图3:炉排上垃圾燃烧的进程和烟气温度分布炉排上垃圾燃料堆层的着火燃尽情况,很大程度上取决于炉膛的结构设计是否与燃料的理化特性相适应。
对于任一特定性质的燃料,原则上都应进行专门的设计,以求达到尽快着火、彻底燃烧而又不超温烧结的目的。
用于焚烧有相当热值、品质比较均匀稳定的垃圾燃料.有较好的效果。
机械炉排炉所用的炉排有很多种(图2).它们在推送垃圾的同时对堆层进行翻搅,以使垃圾堆层尽可能地烧透.是当前欧美地区采用较多的炉型,已有3O 一4O年的应用和发展历史。
图4:几种不同型式的机械炉排焚烧炉工作原理图2.2.1.1 炉排焚烧炉的优势1)炉排焚烧炉型已有近百年的发展历史,用于焚烧生活垃圾也已有40多年的经验,技术成熟度高,设备配套性好,性能稳定可靠,可选择的供应商较多。
2)垃圾进料和底渣排除设备比较简单,系统运行操作易于掌握。
3)在技术原产国,用于焚烧处理经过分类收集的垃圾,热值较高,品质比较均匀稳定,有较好的焚烧效果。
2.2.1.2炉排焚烧炉在我国应用时出现的问题在引进了发达国家开发的炉排焚烧炉后,供应给它们的都是混合收集的原生垃圾,热值低,含水率和不可燃组分含量高,致使在运行效果上在原产国的应用有很大的差距。
主要问题包括:1)对于混合收集的垃圾,因为水分高,堆积密度大,发热量低,无论是哪种炉排,都有垃圾料堆内层然手不充分的问题,排出的底渣甚至仍有恶臭,热酌减率一般偏高。
2)为降低垃圾含水率,提高进炉垃圾热值。
常常将垃圾存在储坑中“堆酵”数天,沥出大量垃圾渗滤液;在焚烧炉排下方也会渗出垃圾渗滤液。
需要专门投资进行污水处理。
图5:垃圾渗滤液处理系统3)入炉垃圾的组成和燃烧特性随时间变化很大,很频繁。
在炉排上的燃烧状态总是偏离设计情况。
炉排和它上方炉膛温度的分布和燃烧条件都很不稳定和很不均匀,造成局部低温区和局部超温区,对充分燃尽和污染控制都很不利。
2.2.2 流化床焚烧技术流化床燃烧技术已发展成熟,由于其热强度高,更适宜燃烧发热值低、含水分高的燃料。
同时,由于其炉内蓄热量大,在燃烧垃圾时基本上可以不用助燃。
为了保证入炉垃圾的充分流化,对入炉垃圾的尺寸要求较为严格,要求垃圾进行一系列筛选及粉碎等处理,使其尺寸、状况均一化。
一般破碎到15cm,然后送入流化床内燃烧,床层物料为石英砂,布风板通常设计成倒锥体结构,风帽为L 型。
床内燃烧温度控制在800-900℃,冷态气流断面流速为2m/s,热态为3~4m/s。
一次风经由风帽通过布风板送入流化层,二次风由流化层上部送入。
采用燃油预热料层,当料层温度达到600℃左右时投入垃圾焚烧。
该炉启动、燃烧过程特性与普通流化床锅炉相似。
图6:流化床垃圾焚烧炉工作原理图图7:流化床焚烧炉原理图图8:分离式流化床2.2.2.1流化床垃圾焚烧炉的优势针对我国混合收集的生活垃圾焚烧而发展起来的循环流化床垃圾焚烧技术,已经达到了商业化应用的阶段,并日趋成熟,形成了不同处理能力的系列化产品。
给料、排渣、燃烧控制,尾气处理设备已有较好配套,入炉垃圾不需要复杂的前处理,产汽与常规汽轮发电设备参数配套,具有显著的环境效益和经济效益。
图9:生活垃圾焚烧发电技术1)适于焚烧处理我国—般混合收集的原生垃圾,燃尽完全,残渣热灼减率<1%一2%。
2)可以焚烧处置固形垃圾和其他气态或液态、热值悬殊的燃料和废弃物,垃圾堆放、储存过程中产生的垃圾渗滤液都可以直接送入炉膛焚烧处置。
3)为避免入炉垃圾品质变化及差异过大对焚烧状态的影响,可以向炉内添加适量的辅助燃料煤,而不必用油。
价廉易得,添加量较少。
4)系统设备配套研发,对垃圾的分选和预处理要求很低,不需要复杂的预处理工艺,运行稳定。
炉内没有复杂的运动机构,设备故障率低。
5)单炉处理量较大。
目前已形成单炉处理能力从100—500 t/d的产品系列,能够适应大型垃圾焚烧厂的建设要求。
6)可以把过热器布置在这类焚烧炉型所特有的物料循环通道中,隔绝与焚烧烟气的接触,避免高温HC I腐蚀;所生产的过热蒸汽温度达到常规热电系统参数,提高垃圾发电效率。
7)焚烧炉膛内各处温度均匀,并采用了分级供风及炉内添加石灰石等措施,能彻底分解有毒有害物质,有效控制N、SO 等的生成,减少了环境污染。
图10:垃圾处理量与发电量的关系2.2.2.2循环流化床垃圾焚烧技术的不足1)与机械炉排炉相比,发展历史不长,系统配套,特别是与原生垃圾不作分选处理相关的给料、排渣设备还需长期考验,不断完善。
2)虽然从技术发展到生产制造,均立足于国内,设备维护和技术更新都更加方便、经济、快捷,但在设计准则和加工工艺等方面,仍需积累经验,形成实用可行的行业标准,并使之不断完善。
3)一般循环流化床焚烧炉飞灰比例较高,灰量较大。
按照我国目前有关法规,焚烧炉飞灰需按危险废弃物作专门处置,处置成本较高。
需要从减少飞灰量和降低飞灰毒性两个方面人手,探求解决方案,采用多渠道排灰和发展相应排灰安全处置的技术。
2.2.3旋转燃烧技术旋转焚烧炉燃烧设备主要是一个缓慢旋转的回转窑,其内壁可采用耐火砖砌筑,也可采用管式水冷壁,用以保护滚筒,回转窑直径为4-6m,长度10-20m,根据焚烧的垃圾量确定,倾斜放置。
每台垃圾处理量目前可达到300t/d(直径4m,长14m)。
回转窑过去主要用于处理有毒有害的医院垃圾和化工废料。
它是通过炉本体滚筒缓慢转动,利用内壁耐高温抄板将垃圾由筒体下部在筒体滚动时带到筒体上部,然后靠垃圾自重落下。
由于垃圾在筒内翻滚,可与空气得到充分接触,进行较完全的燃烧。
垃圾由滚筒一端送入,热烟气对其进行干燥,在达到着火温度后燃烧,随着筒体滚动,垃圾得到翻滚并下滑,一直到筒体出口排出灰渣。
当垃圾含水量过大时,可在筒体尾部增加一级炉排,用来满足燃烬,滚筒中排出的烟气,通过一垂直的燃烬室(二次燃烧室)。