生活垃圾焚烧烟气净化处理技术分析

垃圾焚烧发电厂焚烧烟气处理工艺流程

1、目前国内外基本采用往复式炉排炉垃圾焚烧技术，垃圾抓斗将仓内垃圾提升到给料斗，通过给料槽连续不断加料到炉排入口。在推料器的作用下，垃圾首先进入排炉干燥区，通过炉排的动作，垃圾在炉排上往前移动到燃烧区，最后到达燃烬区，确保垃圾在850℃-1100℃高温下得到充分燃烧。

2、焚烧炉的上部即为锅炉，焚烧炉出来的烟气温度约为850℃，首先被焚烧炉上部第一通道的水冷壁管吸收部分热量，然后烟气继续冲刷屏式受热面及过热器，烟气中大部分的热量在这里被吸收，最后经过省煤器时将剩余的热量再吸收一部分，尾气排至烟气净化系统。

3、在烟气流动的同时，汽水也在流动，一般来说汽与水的流动和烟气的流动是逆向的，方便换热。一般来说，锅炉给水经除氧器由给水泵输送，经省煤器预热后送至锅筒，然后经水冷壁和屏式受热面进一步加热，产生出汽水混合物进入锅筒。饱和蒸汽在锅筒内被分离出来，经过过热器进一步加热，最后产生出过热蒸汽，送往汽轮机。

采用炉排炉焚烧垃圾、余热利用进行发电是目前比较主流的垃圾减量化、资源化处理方式。焚烧后垃圾减容量可达90%、减重量可达80%以上，大大减少了垃圾填埋处置用地，节约土地资源，降低环境污染，提高环保效益。随之而来，烟气能否达标排放、灰渣能否安全处置就成了最关键的问题。烟气中含有烟尘、二嗯英、重金属、酸性气体等有害物质，对居民健康、生存环境影响深远，必须有效去除。随着近年来烟气的处理工艺不断发展，普遍认同的较为经济可靠的烟气净化工艺为：SNCR炉内脱氮+半干法脱酸+干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘”，它具有净化效率高、无须对反应产物进行二次处理的优点，处理后的烟气，可满足《生活垃圾焚烧处理污染控制标准》（GB18485-2014），部分指标可达到欧盟2010/75/EC要求。随着国家对环保要求的进一步提高，一些大中型城市的环保部门对烟气排放指标提出了更高的要求。

垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺

选择SNCR（选择性非催化还原法）：旋转喷雾脱酸塔：半干法（Ca（0H））+干法（8aHC03）+活性碳喷射+高效袋式除尘器+SCR（选择性催化还原法）相结合的烟气净化工艺，对垃圾焚烧烟气中污染物质的去除有很好的效果，在生产运行中能实现稳定的达标排放，设备运行稳定。

1、前言

随着我国城市化进程的加快，人民生活水平不断提高，垃圾产生量也逐年递增。为避免环境污染，对垃圾进行综合治理，合理利用，已是刻不容缓的重要课题。垃圾焚烧是目前发达国家普遍推行的一种垃圾处理方式，可以有效分解垃圾中的有毒有害物质，杀灭各种病原体，焚烧后形成的固体残渣减量可达80%以上，占地少，方便填埋，还能产生电能进行再利用，可以说垃圾焚烧真正实现了垃圾处理的减量化、资源化、无害化。

垃圾焚烧烟气中的污染物可分为颗粒物（粉尘）、酸性气体（SOx、NOx、HCl、HF等）、重金属（Hg、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn、Mn、Sb、Cd、Se等）和有机剧毒污染物（二噁英、呋喃等）四大类。为防止垃圾焚烧处理过程中对环境产生的二次污染，必须采取严格措施，利用烟气净化系统对焚烧产生的烟气进行处理，达到达标排放的目的。

以刚建成投产的成都市某垃圾焚烧发电厂为例，对垃圾焚烧烟气处理工艺进行分析和探讨。

2、垃圾焚烧发电厂概况

该项目垃圾处理规模为2400t/d，焚烧炉处理能力为4x600t/d，选择4MPa，400oC中温中压蒸汽参数的余热锅炉。每台焚烧炉配置一套烟气处理系统。 3、烟气净化处理工艺

3.1 工艺流程

选择SNCR（选择性非催化还原法）+旋转喷雾脱酸塔+半干法（Ca（OH）2）+干法（NaHCO3）+活性碳喷射+高效袋式除尘器+SCR（选择性催化还原法）相结合的烟气净化工艺。执行《欧盟污染物排放标准》2000/EC/76。

3.2 SNCR系统

SNCR系统是把氨水溶液喷射到焚烧炉内，除去焚烧炉内的氮氧化物的设备，化学反应方程式如下：

1 生活垃圾焚烧发电项目烟气净化系统设计说明书

烟气净化流程为：SNCR炉内脱硝+半干反应塔+干法+活性炭喷射+布袋

除尘技术组合工艺。

烟气从炉膛出口经过热器、省煤器，然后通过烟气净化系统，再由引

风机经烟囱排至大气。

SNCR炉内脱硝工艺，还原剂采用尿素。

1.1 脱酸半干法反应塔

余热锅炉排出的烟气首先进入烟气净化系统的脱酸反应塔，以除去大

部分烟气中的酸性气体和粉尘。每条焚烧炉配一套反应塔，本期共两条焚

烧线。

1) 脱酸反应塔由旋转喷雾器和塔体组成，Ca(OH)2溶液在反应塔内和

烟气接触产生化学反应。每条生产线1套。

2) 旋转喷雾器 旋转喷雾器本身位于吸收塔上方的中央位置。它的控制装置及其控制，振动探测器、温度保护及油冷却装置均安装在吸收塔的顶部。

半干反应的有效性，是通过以下措施来得到保证的： 对消石灰浆/冷却水液体有良好的、均匀的雾化，平均雾化粒度30～

50µm；

在蜗形入口通道及导流板的作用下，烟气在流经反应塔的过程中，得

到了均匀的分配； 2 由于入口末端气旋的高速作用、烟气的逆向运动以及冷却水的喷射，

使得烟气和雾液得到高度有效的混合；

烟气在反应塔内有充足的停留时间； 喷雾器上装有快速联接件。反应塔平台也装有一套吊装运输装置，可

在15-30分钟内完成备用喷雾器的更换。 对喷雾器的维护和清洁工作，可在吸收塔的平台上很容易地进行、无

需拆下再搬到维修车间。

3) 在更换喷雾器进行期间，烟气净化系统保持运行，烟道中喷入消

石灰干粉，确保喷雾器更换无法喷浆时，保证一定的脱酸效率。

4) 为了提高消石灰浆同烟气接触面积，提高消石灰的利用率，消石

灰浆以极细的雾状(30-50μm)喷入烟气中去进行高速旋转喷雾。同时向烟

气喷水，控制烟气的出口温度在合适的范围内。

5) 中和反应的产物和烟气中原有的颗粒绝大部分(95%)随烟气排 出，只有极少一部分(5%)沉降到反应塔底部排出。

我国生活垃圾焚烧技术现状与趋势

我国作为人口众多的大国，每天产生的生活垃圾数量巨大。目前，我国主要采用的生活垃圾处理方式之一是焚烧技术。生活垃圾焚烧技术是将生活垃圾经过破碎、干燥和燃烧等过程转化为热能和燃气的技术。这项技术可以将垃圾体积大幅度减小，减少对土地资源的占用，并可利用垃圾产生的能源。

目前，我国的生活垃圾焚烧技术主要分为两种类型：机械炉和回转炉。机械炉是将垃圾通过破碎机、烘干机等设备预处理后，送入炉膛燃烧的方式。回转炉则是将垃圾在高温下进行氧化分解的方式。这两种技术都具有垃圾减量效果显著和能源回收的优点。

我国的生活垃圾焚烧技术还存在一些问题和挑战。技术水平有待提高。目前，我国的焚烧技术主要依赖进口设备和技术，自主研发和创新能力相对较弱。废气处理问题亟待解决。焚烧过程中产生的废气中含有多种有害物质，需要有效的治理措施。

随着我国对环境保护的重视和技术进步的推动，生活垃圾焚烧技术正朝着更加高效、环保的方向发展。一方面，我国提出了“节能减排，绿色发展”的目标，促使焚烧技术的改进和提升。我国加大了对环保科技的支持和投入，推动了生活垃圾焚烧技术的研发和创新。

目前，一些新型的生活垃圾焚烧技术已经在我国得到应用。采用流化床燃烧技术的焚烧设备，可以有效降低氮氧化物排放。还有一些采用先进的烟气净化设备来处理废气的技术正在研发和试点推广。

我国还在加强生活垃圾分类和减量工作，通过提高分类准确度和减少生活垃圾总量，可以减少焚烧过程中产生的废气和温室气体排放。生活垃圾焚烧技术的未来发展趋势是更加环保、节能、高效，同时兼顾废气净化和能源回收。

我国的生活垃圾焚烧技术在不断发展和创新中，正朝着更加高效、环保的方向迈进。通过技术改进和废气处理的提升，可以有效减小焚烧过程对环境和人体健康的影响。加强生活垃圾分类和减量工作，以及研发和推广新型的焚烧技术，也是解决生活垃圾问题的关键措施。