垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺及应用

垃圾焚烧发电厂烟气净化技术方案垃圾焚烧发电厂中烟气净化系统的建设是一次性投资和持续性运行投入均较高的环保项目，约占整个垃圾发电厂工程造价的1/3。

因此，如何结合资源条件，科学合理地选择切合实际的烟气净化技术十分重要。

只有选择合适的烟气净化技术，才能用最小的投资达到《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2001中规定的要求，达到保护环境的目的，从而提高电厂的经济效益和社会效益。

1、几种工艺的比较目前，国内外垃圾焚烧行业的烟气净化工艺有多种方案，主要为脱酸系统和除尘系统的不同组合。

1.1脱酸系统比较垃圾焚烧中产生的酸性气体有HCl、SO等，脱除酸性气体的方法概括起来2可分湿法、半干法、干法三种。

它们对HCl的去除效率分别为98%、90%、80%，对SO的去除效率分别为95%、80%～90%、75%，对吸收剂消耗过量系数为21、2、3。

显然，湿式洗涤法对酸性气体的去除效果较好。

但由于湿式洗涤法存在污水处理问题，其系统的投资费用约为半干法系统的1.75倍，同时其操作和维修费用也相应增加。

干式脱酸法投资与半干法接近，但对酸性气体的去除效果较差。

半干法最大的特点是充分利用烟气中的余热，使吸收剂中的水分蒸发，净化反应产物以干态固体的形式排出，避免了湿法净化技术的缺点。

其净化过程是将烟气从较高温度降到设定温度，并喷入碱性吸收剂，使之与烟气中的酸性气体反应，且同时得到干燥的盐类产物，再用除尘器加以回收。

将碱性吸收剂与烟气中的酸性气体进行充分的传质传热，不但提高了效率，同时也可将反应生成物得到干燥，最终得到易处理的干粉状生成物。

半干法工艺较成熟，设备简单，一次性投资较低。

其优点为：净化效率高，流程简单，设备少；生成物易处理，无二次污染；控制系统温湿度，可避免设备腐蚀；不结垢、不堵塞；对负荷波动适应性好，吸收剂用量可按烟气中污染物浓度进行调节；操作方便，维修量小；水耗量少，占地面积小。

半干法脱酸已具有良好的应用实践，国内外焚烧厂业绩表明其可靠性高，性能良好。

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（SO x、NO x、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：4NH3+4NO+O2——4N2+6H2O通过在锅炉第一烟道喷入雾状氨水溶液，烟气中的氮氧化物浓度从锅炉入口设计值300mg/Nm3被分解到省煤器出口200mg/Nm3之下。

XX生活垃圾焚烧发电厂烟气处理运行规程（第一版）编写:批准:审核:烟气处理系统的运行规程1.概述系统主要组成：石灰粉仓、活性炭仓、喷雾塔、布袋除尘器、引风机、烟囱及烟气管道阀门等。

布袋除尘器图1:烟气处理系统工艺图从焚烧炉完全燃烧后出来的烟气进入半干式喷雾塔顶部的扩散器内，与配置好的下降石灰浆溶剂相遇。

烟气在通过扩散器沿着圆柱-锥形室的轴线在半干式喷雾塔内向下流动。

石灰浆由一个涡轮喷雾器喷射出，石灰浆在重力作用下下落同时撞击在一个以较高的速度旋转的圆盘上，在离开圆盘时，石灰浆的速度（与圆盘的转动速度和直径成比例）大约是160 m/s.此时石灰浆形成大量有序的直径在10斯1左右的小滴.这个组合（扩散体-涡轮）是这个过程的关键. 烟气和石灰浆在这种情况下进行良好的混合、进行化学反应，几乎中和掉大量的S03和HC1。

为了提高效率，同时在喷雾塔前注入活性炭,重金属和二恶英成分被注入活性炭所吸附。

烟气离开半干式喷雾塔后，进入下一级除尘设备一一脉冲清灰布袋除尘器，用来过滤烟气中悬浮颗粒(中和反应产物，剩余反应物和飞灰).布袋除尘器由8个箱室分两列平行布置，由金属结构体支撑。

布袋由P84聚酰亚胺毡制成，为圆袋立式结构。

含尘烟气进入进口封头后，烟气随后折转向上，进入布袋除尘器。

烟气从布袋外表面进入，干净气体从内部流出。

随着除尘器的连续运行，滤袋表面的粉尘增多，气体通过滤料的阻力增大，布袋的透气率下降，需要进行清灰，清灰方式采用差压清灰与定时清灰两种相结合的方式，当压差大于1500Pa时，脉冲控制仪开始工作，一个周期后若差压低于设定值, 则清灰停止，若差压高于设定值，则继续清灰直至低于设定值。

除尘器的底部设锥形灰斗，反应终产物通过回转出灰阀外排。

经过中和反应、吸附、过滤出来的重金属和飞灰分别在半干式喷雾塔和布袋除尘器的下部通过埋刮板输灰机进行收集输送到大灰仓，经过打包填埋。

合格的烟气通过引风机进入烟囱直接排放。

具体反应：垃圾焚烧会产生如下酸性气体：Hydrochloric acid (HC1)盐酸Hydrogen fluoride (HF) 氟化氢), 二氧化硫Sulphur dioxide (S02Sulphur trioxide (S0). 三氧化硫3为了减少这些气体带来的危害性(主要是酸雨)，要求对烟气进行处理.通过添加反应物(试剂)来对酸性气体(HC1和HF)、硫的氧化物(S02和S03)进行处理.作为半干式方法,基本反应物是悬浮状态的：石灰浆。

城市生活垃圾焚烧发电技术及烟气处理摘要：当前，中国诸多城市已经建立了垃圾焚烧发电厂，初步实现了对城市生活垃圾的“减量化、无害化、资源化”处置。

但在实践中，生活垃圾焚烧发电中的诸多问题也逐渐暴露出来，烟气污染便是其中一个比较突出的问题。

主要对城市生活垃圾及其处理、城市生活垃圾焚烧发电技术、城市生活垃圾焚烧发电的意义进行了分析，并探讨了城市生活垃圾焚烧处理烟气中有害物质的形成机理及其处理工艺。

关键词：城市；生活垃圾；焚烧；发电；烟气处理城市生活垃圾是阻碍中国城市化发展的一个主要因素。

近年来，中国环境保护标准明显提升，以往建立填埋场对城市生活垃圾进行处理的粗放型模式已经无法满足新时代的新要求。

当前，可燃物在城市生活垃圾中所占比例不断提升，这种生活垃圾燃烧后产生的热值较高，使得生活垃圾焚烧发电成为城市生活垃圾处理工作的主要发展方向。

1城市生活垃圾及其处理实现城市人类活动与生态环境的协调发展，是城市现代化发展过程中必须做到的。

城市生活垃圾是影响城市人类活动与生态环境协调发展的一个主要因素，其指的是人类生产、生活中产生的各种废物。

近年来，中国诸多城市以“减量化、无害化、资源化”处置生活垃圾为目标，积极探索生活垃圾的有效处理方法，并取得了一定成果。

城市生活垃圾的处理已逐渐从填埋、堆肥发展到了焚烧制能，力求“变废为宝”。

生活垃圾焚烧发电是焚烧制能的一项主要措施，其主要通过高温燃烧，将生活垃圾中的可燃物转化为惰性残渣，并将焚烧过程中产生的热能转化为电能，实现了生活垃圾的能源化。

2城市生活垃圾焚烧发电技术2.1原理生活垃圾焚烧发电技术，是将生活垃圾分类之后运送到焚烧炉，在焚烧炉内对可燃物进行焚烧，通过余热锅炉将焚烧过程中产生的热能转化为蒸汽能量，并由汽轮发电机带动涡轮机产生电能。

2.2工艺流程将生活垃圾运送到垃圾贮坑内存放7d左右，其作用是将生活垃圾中的渗滤液去除，可去除10%左右。

经研究发现，通常情况下，垃圾中的水分每降低1%，焚烧过程中产生的热能便会提升100kJ/kg。

生活垃圾焚烧发电烟气净化工艺的研究及应用随着经济的发展和人口数量的增加，生活垃圾的处理和减量化问题日益突显。

生活垃圾焚烧发电是一种常见的处理方式，通过将垃圾进行焚烧，产生高温高压蒸汽驱动汽轮机发电，既能够减少垃圾的数量，又能够转化为可再生能源，具有很大的环境和经济效益。

然而，生活垃圾焚烧也会带来烟尘、二恶英等有害气体的排放，对环境和人体健康造成威胁。

因此，研究和应用生活垃圾焚烧发电烟气净化工艺显得非常重要。

前端净化主要是通过分类、分选、破碎等处理方式将垃圾进行预处理，去除大部分颗粒物和有机物，减少后续净化的难度。

在这一环节中，可以采用带有水喷淋系统的破碎设备，将垃圾破碎后通过水的作用将大部分颗粒物和有机物排除。

同时，通过在前端净化系统安装除尘装置，可以进一步去除细颗粒物，减少大气排放。

中段净化主要是对焚烧过程中产生的烟气进行脱酸、除尘和除碱。

可以采用喷雾、湿式和干式联合除尘器对烟气进行处理。

喷雾除尘器将烟气通过喷雾水雾的作用，将其中的颗粒物和有机物捕集下来。

湿式除尘器则是通过将烟气和洗涤液进行接触，将其中的颗粒物和有机物吸附在液体表面，然后通过洗涤液的循环将其去除。

干式除尘器则是通过静电、过滤和电子束等方式对烟气进行处理，将其中的颗粒物去除。

尾气净化主要是对焚烧过程中产生的二恶英等有害气体进行处理。

可以采用活性炭吸附、催化氧化等方式对尾气进行净化。

活性炭吸附可以将烟气中的有害气体吸附在活性炭上，从而达到净化的效果。

催化氧化则是通过催化剂的作用将有害气体转化为无害物质。

总之，生活垃圾焚烧发电烟气净化工艺的研究和应用是解决生活垃圾问题的重要途径。

随着技术的不断进步和创新，相信在不久的将来，生活垃圾焚烧发电烟气净化工艺将得到更加广泛的应用，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。

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；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。

6) 预先配制好浓度约13%的消石灰浆，和水一起分别输入旋转喷雾器，从喷嘴喷出。

我国生活垃圾焚烧厂废气治理措施生活垃圾焚烧技术以具有能对垃圾进行减量化、资源化和无害化处理，可大量减少垃圾填埋占地面积等特点而受到关注。

目前全国已经建成垃圾焚烧厂68座，处理能力到33000吨/日，焚烧处理率已由2001年的 2.9％上升到目前的12.9％。

由于生活垃圾的特殊性，在焚烧过程中不可避免地会产生大量的气态污染物，如果不进行有效治理，将对环境造成严重污染，危害人体健康。

１．垃圾焚烧厂烟气产生机理生活垃圾焚烧过程中产生的污染物主要包括四大类：颗粒物（烟尘）、酸性气体（CO、NOX、SO2、HCI等）、重金属（Hg、Cr、Pb等）及有机污染物（主要因子为二恶英类）。

（1）HCI来源于生活垃圾中含氯废物。

（2）SO2来源于含硫生活垃圾的高温氧化过程。

（3）NOX来源于生活垃圾焚烧过程中N2和O2的氧化反应及含氮有机物的燃烧，其中95％为NO，NO2所占比例很少。

（4）CO是由生活垃圾中有机物可燃物不完全燃烧产生的。

（5）金属类污染物源于焚烧过程中生活垃圾所含重金属及其化合物。

（6）有机污染物的产生机理非常复杂，会伴随多种化学反应。

首先形成中间产物，最后形成终产物。

二恶英是其中毒性最强的化合物，在垃圾焚烧过程中其生成途径主要有：1）生活垃圾中本身含少量有的微量二恶英大部分在高温下分解，但由于其具有热稳定性，少量会随烟气排放；2）在燃烧过程中由氯源生成，大部分在高温条件下也会被分解，但有少部分排放；3）当燃烧不充分时，烟气中会产生过多的未燃尽物质，在遇触媒（重金属Cu等）及300℃-400℃条件下已分解的二恶英会重新生成；2.生活垃圾焚烧厂废气排放标准选择废气治理技术首先要明确需执行的排放标准，生活垃圾焚烧厂废气排放标准见表一。

表一生活垃圾焚烧厂废气排放标准二恶英排放浓度根据环发（2008）82号文件确定。

3.废气治理技术的应用3.1焚烧烟气治理流程国内某生活垃圾焚烧发电厂采用的烟气治理流程如下图：3.1.1 NOX控制系统国内很多种采用低氮燃烧控制烟气中NOX浓度，具体控制条件包括降低过量空气系数、降低炉膛温度以及烟气充分混合等。

垃圾焚烧发电厂烟气净化技术分析摘要：为了更好地降低垃圾焚烧发所产生的污染物质，需要明确垃圾经过焚烧处理之后烟气污染物质具体种类及排放浓度，使用相应的烟气净化技术，有效构建烟气净化管理系统，确保垃圾焚烧之后的烟气物质在排放过程中,满足国家相关标准。

本文详细分析了垃圾焚烧现状，并且结合垃圾焚烧现状和具体工程实例，总结出发电厂烟气净化技术应用策略。

关键词：垃圾焚烧发电厂；烟气净化技术；二噁英类物质我国市场经济水平不断发展和进步，城市垃圾所造成的污染问题逐渐严重，因此为了尽可能减少烟气污染问题，应在了解烟气净化系统工作原理的基础条件上，设计出所对应的烟气处理系统，最大程度发挥出系统应用优势和特点，为环境优化提供质量保证。

一、垃圾焚烧现状分析目前，我国城市垃圾在回收过程中分类不彻底，所以垃圾中的无机物质以及水分含量极高，低位热量数值相对较低，如果单纯依靠国外的专业技术以及机械设备，所产生的焚烧效果并不理想。

同时，垃圾经过焚烧之后所产生的烟气物质污染水平同样不稳定，经常出现烟气超标等情况，所以，在垃圾焚烧和处理过程中，想要保证垃圾焚烧以及烟气净化水平，需要针对垃圾内部成分以及热量数值详细分析，有效对垃圾焚烧过程中所产生的烟气物质合理化控制。

二、发电厂烟气净化技术应用策略垃圾焚烧发电厂的烟气净化环节对于城市发展来说具有重要现实意义，对于污染物质浓度执行标准进行详细规定开展全面探索和分析，并且选择更加适合的专业技术模式，从根本上增加基础净化效果，最终设计出更加科学、合理的净化处理方案。

（一）工程概况某扩建项目日均焚烧处理生活垃圾4000吨（年处理垃圾146×104吨/年），配置6台800吨/天的炉排焚烧炉，配套6台余热锅炉、3台单机容量50MW的凝汽式汽轮发电机组；高浓度污水处理规模为1200m3/d，炉渣处理规模为1200t/d。

（二）烟气排放指标烟气排放指标详见表。

表1烟气排放指标（三）烟气净化系统工艺根据本工程烟气排放指标及余热锅炉出口烟气参数，本工程确定烟气净化系统采用“SNCR炉内脱硝系统+半干法烟气脱酸塔+干粉喷射吸附系统+活性炭喷射吸附系统+布袋除尘器+湿法脱酸系统+SCR系统”的工艺。

垃圾焚烧发电厂烟气净化处理自动控制系统的设计及应用摘要：与生活垃圾填埋技术、随地吐痰技术等相比，家庭垃圾焚烧技术具有先进技术、占地面积小和能源回收等优点，因此在家庭垃圾处理中得到广泛应用。

但是，由于生活垃圾的组成复杂，烟气可能产生有毒和有害的污染物，如酸性气体(SO2、NOx和HCl)、灰尘、重金属等。

对生态环境和人民健康构成直接威胁。

因此，必须在排放烟气之前对其进行处理。

控制烟气污染的技术是有效控制家庭垃圾焚烧对电厂烟气污染的关键。

本文结合工程实例探讨了生活垃圾焚烧产生的烟气管理过程，通过应用该过程，提高了烟气管理水平和环境效益。

关键词：垃圾焚烧发电厂；烟气净化处理；自动控制引言在城市生活垃圾处理方面，与传统的处理技术相比，垃圾填埋、填埋场和堆肥、废物焚烧模式、严格控制污染物排放、占地面积小以及能源回收等诸多好处得到广泛承认。

然而，由于废物构成在人们日常生活中的复杂性，废物焚烧产生的烟气含有大量有害气体，例如一氧化碳和二氧化硫，以及各种重金属和二恶英因此，必须处置废物焚烧产生的气体，并在排放之前遵守相应的控制标准。

烟气处理系统包括脱氮、脱硫和重金属处置装置等。

它广泛应用于中国的主要废物焚化中心，有效管理烟气污染问题。

1焚烧垃圾的成分必须先对家庭废物进行分类，然后才能进入发电厂进行焚烧。

全国各地都实行了废物分类，许多城市强调废物分类，并建立了良好的生产链，当地居民积极参与废物分类管理，这大大有助于控制在日常产生的家庭废物中，物质种类繁多，如果不加以分类，焚化可能对焚化产生的废气产生更大的影响。

最常用的生活垃圾是电池、灯泡、玻璃制品和陶瓷制品。

此外，一些废物来自工业废物，包括油漆罐和旧建筑材料，这可能对焚烧产生不利影响。

在同一烟气处理技术下，分类废物比未分类废物低得多，稳定性也高得多。

当废物被长时间填埋时，会被雨水侵蚀，有机物含量增加，在焚烧时很难降解当发电厂使用垃圾焚烧发电时，这一比例通常为3 : 7，研究表明30%的燃煤产生的废气最少。