生活垃圾焚燒技術

1、生活垃圾焚燒技術生活垃圾焚燒技術郭祥信郭祥信聯(lián)系電話：聯(lián)系電話135010759811垃圾焚燒處理的意義和發(fā)展趨勢減量化程度高；無害化程度高；占地面積??；可以回收熱能；可以在城區(qū)近處建設，節(jié)省垃圾運費。生活垃圾焚燒是一種規(guī)?；⒖焖偬幚砩罾囊环N方式，是目前我國經濟較好、土地緊缺的大中城市普遍采用的方式。全國“十二五”末，焚燒比例將增加至30%左右；“十三五”末將增加至35-40%。2 垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 1）往復式爐排爐）往復式爐排爐 2垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 1）往復式爐排爐）往復式爐排爐2垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 1）

2、往復式爐排爐）往復式爐排爐 2垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 1）往復式爐排爐）往復式爐排爐v垃圾完全燃燒的基本要求：垃圾完全燃燒的基本要求：v含水率高，需要先干燥，再燃燒；含水率高，需要先干燥，再燃燒；v密度、尺寸不均勻，燃燒時間不同，固體燃燒時間需要拉長；密度、尺寸不均勻，燃燒時間不同，固體燃燒時間需要拉長；v揮發(fā)分高，固體燃燒時，產生大量揮發(fā)性物質，需要二次燃燒；揮發(fā)分高，固體燃燒時，產生大量揮發(fā)性物質，需要二次燃燒；v纏繞、結團兒、粒度不均，造成透氣性不均勻，固體燃燒時需要勻化、纏繞、結團兒、粒度不均，造成透氣性不均勻，固體燃燒時需要勻化、攪動。攪動。v需要根據(jù)不同的固體燃燒階段提

3、供不同的空氣供應。需要根據(jù)不同的固體燃燒階段提供不同的空氣供應。v爐排爐焚燒垃圾的燃燒機理分析爐排爐焚燒垃圾的燃燒機理分析2垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 2）流化床爐）流化床爐 流化床的固體燃燒機理流化床的固體燃燒機理 適宜流化床的固體燃料性質：密度、尺寸均勻，含水率低，熱值可較低適宜流化床的固體燃料性質：密度、尺寸均勻，含水率低，熱值可較低原生生活垃圾對流化床焚燒爐的適應性分析原生生活垃圾對流化床焚燒爐的適應性分析目前國內流化床垃圾焚燒的問題分析及解決辦法目前國內流化床垃圾焚燒的問題分析及解決辦法v原生垃圾不適應流化床爐原生垃圾不適應流化床爐對垃圾進行預處理：去水、去灰、去大件對垃圾進

4、行預處理：去水、去灰、去大件、破碎；、破碎；v飛灰含碳高飛灰含碳高前端加強除塵和灰循環(huán)；前端加強除塵和灰循環(huán)；v爐膛溫度波動大爐膛溫度波動大加燃油助燃。加燃油助燃。2垃圾焚燒爐型選擇垃圾焚燒爐型選擇v 3）熱解爐）熱解爐 3 垃圾焚燒爐（鍋爐）處理能力的確定垃圾焚燒爐（鍋爐）處理能力的確定 4 垃圾焚燒技術關鍵點垃圾焚燒技術關鍵點 1） 焚燒爐設計和運行的幾個關鍵參數(shù)焚燒爐設計和運行的幾個關鍵參數(shù) v爐排機械負荷爐排機械負荷 額定爐排機械負荷是在達到規(guī)定的爐渣熱灼減率條件下，單位爐排面積、單位時間內的最大焚燒垃圾量，也可稱為額定爐排燃燒速度。實際爐排機械負荷是實際運行中單位爐排面積、單位時間內

5、的焚燒垃圾量。 為了穩(wěn)定爐溫和余熱鍋爐蒸發(fā)量，在焚燒廠投運前幾年適當增加垃圾焚燒量是可以的，但不能增加太多。一般實際爐排機械負荷不能高于額定爐排機械負荷的1.2倍。 22121O22121O1）焚燒爐設計和運行的幾個關鍵參數(shù)）焚燒爐設計和運行的幾個關鍵參數(shù) v爐膛（燃燒室）容積熱負荷爐膛（燃燒室）容積熱負荷 爐膛（燃燒室）容積熱負荷指爐膛（燃燒室）內單位時間、單位體積的熱容量，是確定爐膛大小的指標，一般設計爐膛（燃燒室）容積熱負荷取(33.5083.73)104kJ/m3h。v爐排面積熱負荷爐排面積熱負荷 指單位爐排面積單位時間內焚燒垃圾所釋放的熱量，表征燃燒過程的劇烈程度。設計爐排面積熱負荷

6、一般取277694kW/m2；水冷爐排熱負荷取2000kW/m2。 22121O22121O2） 燃燒空氣供應燃燒空氣供應 v一次空氣一次空氣 :從爐排下部供入的空氣 。也可以說是為固體燃料著火燃燒提供的空氣。v二次空氣 ：從爐膛供入的空氣 。也可以說是為揮發(fā)氣體（不完全燃燒物質）再次燃燒和熱分解所提供的空氣。v過剩空氣系數(shù) ：實際空氣供應量與燃燒理論空氣需要量的比值。22121O22121O3） 爐膛（二燃室）爐膛（二燃室） 的設計和工況控制v是為不完全燃燒氣體提供進一步高溫分解的空間。v不完全燃燒氣體高溫分解需要一定的溫度和時間，因此爐膛（二燃室）需要一定的容積。v對于生活垃圾焚燒，焚燒煙

7、氣在850高溫下持續(xù)2秒鐘以上才能使其中的不完全燃燒氣體完全分解，因此規(guī)范規(guī)定焚燒煙氣應在850高溫下持續(xù)2秒鐘以上。v對于爐排爐，爐膛是從二次風供給點所在斷面往上到按最大煙氣量計算停留大于2秒時的斷面之間的空間。 3） 爐膛（二燃室）爐膛（二燃室） 的設計和工況控制v由于我國生活垃圾熱值普遍偏低，為了使爐膛內任何點的溫度均達到850以上，爐膛爐壁不布置鍋爐水冷壁管或在水冷壁管內側覆蓋耐火絕熱層。v煙氣停留時間 核算：S=H A / Q v由標準狀態(tài)下的煙氣量換算為爐膛溫度下的煙氣量 T+273 Pv Q= QN 273 P0 4） 焚燒爐的啟動焚燒爐的啟動 v為了保護爐內耐火材料和其它部件，

8、焚燒爐啟動時需要慢慢升溫。一般是按照規(guī)定的升溫曲線提升爐膛溫度。在爐膛溫度升至850前不能進垃圾，只能靠點火燃燒器和助燃燃燒器提升爐膛溫度。 4） 焚燒爐的啟動焚燒爐的啟動 焚燒爐升溫曲線5) 焚燒爐的停爐焚燒爐的停爐 v為了保護爐內耐火材料和其它部件，焚燒爐停爐時需要慢慢降溫。在爐排上垃圾燒完之前，爐膛溫度應保持850，煙氣凈化系統(tǒng)應保持運行。 6) 焚燒爐的燃燒控制焚燒爐的燃燒控制 v根據(jù)垃圾熱值和特性的變化，調節(jié)推料速度、爐排移動速度、一次風量，從而使燃燒工況、爐膛溫度、鍋爐蒸發(fā)量和蒸汽參數(shù)穩(wěn)定。v根據(jù)鍋爐出口煙氣氧含量、CO含量調節(jié)一、二次風供風量。v當爐膛溫度低于850時，自動啟動助

9、燃燃燒器。 6) 焚燒爐的燃燒控制焚燒爐的燃燒控制 爐排燃燒工況的控制爐排燃燒工況的控制 v爐排燃燒工況的控制爐排燃燒工況的控制是垃圾焚燒工況控制的核心，焚燒爐運行期間應做好爐排燃燒工況的控制，其中包括一次風、料層高度、推料速度、爐排移動速度等的控制。v爐排上垃圾燃燒工況應做到以下幾點：爐排上垃圾燃燒工況應做到以下幾點： 1）爐排上干燥段、燃燒段和燃燼段(以下簡稱“三段”)的長度控制應合理，確保垃圾燃燒完全，爐渣熱灼減率應小于5%； 2）爐排料層不得出現(xiàn)局部漏風現(xiàn)象； 3）應結合推料速度、爐排移動速度等的調節(jié)，控制料層高度和“三段”長度；4）“三段”的一次風風量、風壓應根據(jù)各段的需要合理分配和

10、控制。v爐膛燃燒工況應符合下列要求：爐膛燃燒工況應符合下列要求： 爐膛應保持微負壓；爐膛應保持微負壓； 爐膛溫度應均勻、穩(wěn)定，并控制在爐膛溫度應均勻、穩(wěn)定，并控制在850以上；以上； 爐膛內煙氣應形成擾動，延長煙氣在爐膛內的爐膛內煙氣應形成擾動，延長煙氣在爐膛內的停留時間；停留時間； 助燃系統(tǒng)應保持良好備用狀態(tài)，保證爐膛溫度助燃系統(tǒng)應保持良好備用狀態(tài)，保證爐膛溫度低于低于850時能立即啟動助燃。時能立即啟動助燃。v爐膛溫度的監(jiān)測：爐膛溫度的監(jiān)測：爐膛上、中、下三個斷面的溫度需實時監(jiān)測，并在控制電腦里形成溫度變化曲線。 測溫元件及儀表定期校核。對低于850的時間段進行記錄分析，并采取措施穩(wěn)定爐溫

11、。 v焚燒爐停爐焚燒爐停爐: 停爐前，將爐排上的垃圾燃盡，燃盡前爐膛溫度應保持850以上，隨后應按設計的降溫曲線逐漸降低爐膛溫度。v助燃燃燒器：助燃燃燒器：定期啟動助燃燃燒器，并檢查助燃燃燒器能否自動運行。號運転狀況02.557.51012.51517.52022.5250:002:004:006:008:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00蒸気量t/hO2濃度%CO濃度ppm1010020030040050060070080090010001100爐出口溫度CO濃度爐出口溫度蒸気量IDF入口O2濃度焚燒爐重要運行工況參數(shù)： 爐膛溫

12、度、鍋爐出口氧含量、煙氣CO濃度、爐膛負壓v爐渣熱灼減率的日常檢測 1）焚燒廠運行方對爐渣熱灼減率的日常檢測頻次不得小于每周3次； 2）應對每臺焚燒爐爐渣分別取樣和檢測； 3）爐渣熱灼減率檢測所用爐渣樣品應在一天的焚燒爐渣中均勻獲取，取樣應在24小時內間歇進行，每次所取爐渣量和總取樣量應符合有關標準（目前可參考的標準是工業(yè)固廢采樣制樣技術規(guī)范HJ/T20-1998）; 4）對取得的爐渣樣品應先進行破碎和攪拌勻化，破碎粒度要小; 5）破碎、勻化后的爐渣樣品可用四分法進行縮分，縮分后的樣品重量應滿足實驗室檢測的要求；5 煙氣凈化煙氣凈化 l煙氣排放標準v半小時均值 ：以連續(xù)0.5h的采樣獲取的平均

13、值，以等時間間隔至少采取3個樣品計算的平均值。 v小時均值 ：以連續(xù)1h的采樣獲取的平均值，以等時間間隔至少采取3個樣品計算的平均值。v日均值 ：24小時以等時間間隔至少采取3個樣品計算的平均值。 v測定均值 ：指以等時間間隔至少采取3個樣品計算的平均值。 v測定數(shù)據(jù)的換算 ： 273 21-11 PoCH=CS t+273 21-Os P 活性炭供應風機活性炭供應風機 消石灰漿泵消石灰漿泵5 煙氣凈化煙氣凈化 供應風機供應風機降溫水降溫水水箱水箱降溫水降溫水水泵水泵降溫塔降溫塔煙氣煙氣降溫水噴霧噴嘴降溫水噴霧噴嘴袋式除塵器袋式除塵器 引風機引風機煙囪煙囪消石灰消石灰貯倉貯倉活性炭活性炭貯倉貯

14、倉定量供應機定量供應機壓縮空氣壓縮空氣干法脫酸溫度對酸性氣體去除率的影響干法脫酸溫度對酸性氣體去除率的影響6 煙氣凈化系統(tǒng)的運行操作煙氣凈化系統(tǒng)的運行操作1） 半干法脫酸系統(tǒng)的運行半干法脫酸系統(tǒng)的運行v1）焚燒生產線運行第1年，要通過石灰漿（粉）、尿素（或氨水）和活性炭噴射量計量和煙氣污染物的排放濃度檢測確定使排放煙氣指標達到該焚燒廠限值的單位垃圾處理量的石灰漿（粉）、尿素（或氨水）和活性炭的最小施用量。以此作為考核基準量，用于石灰漿（粉）、尿素（或氨水）和活性炭施用量的控制。 消石灰、尿素（或氨水）和活性炭是用來去除煙氣中酸性氣體、重金屬和二惡英等主要有害物的材料，其質量和用量直接影響反應效

15、率和凈化效果，因此監(jiān)管人員要對采購的消石灰、尿素（或氨水）和活性炭把好質量關，控制使用量。v使用合格的消石灰，消石灰品質符合下表的要求： v使用生石灰時，生石灰品質符合下表的要求：v石灰漿的噴射量應不低于基準值；v石灰漿供應系統(tǒng)應得到良好維護，防止發(fā)生堵塞現(xiàn)象； v及時清洗霧化噴嘴，噴嘴清洗時應及時投入備用噴嘴，以保證脫酸塔中和反應的連續(xù)性；v監(jiān)控石灰漿霧化效果，其霧化效果應能保證石灰漿霧滴的完全氣化；v監(jiān)控反應塔內壁的結垢（掛壁）情況，發(fā)現(xiàn)結構及時清理。 2） 干法脫酸系統(tǒng)的運行干法脫酸系統(tǒng)的運行v所使用的石灰粉純度要大于95%，比表面積不小于15m2/g ，石灰粉的噴射量不小于基準量；v石

16、灰粉供應系統(tǒng)要得到良好維護，防止輸送管道發(fā)生堵塞現(xiàn)象；v石灰粉噴射應具有連續(xù)性，噴射前的煙氣溫度要控制在140160。3） 活性炭噴射系統(tǒng)的運行活性炭噴射系統(tǒng)的運行 v使用合格的活性炭粉，所使用的活性炭粉的品質符合下表的要求v活性炭粉的噴射量應不小于基準量；v維護好活性炭粉供應系統(tǒng)，防止發(fā)生輸送管道堵塞現(xiàn)象；v活性炭粉噴射系統(tǒng)應保持連續(xù)工作，備用系統(tǒng)應保持備用工作狀態(tài)；v活性炭噴射的均勻性：定期檢查噴嘴腐蝕程度、4）布袋除塵器的運行）布袋除塵器的運行v使用合格布袋產品，布袋材料應選用耐高溫、耐腐蝕的產品；v定期清灰，清灰時要避免損壞布袋材料；v要有布袋損壞的監(jiān)控手段，做到及時發(fā)現(xiàn)及時更換。5） 選擇性非催化（選擇性非催化（SNCR）脫）脫NOx系統(tǒng)的運行系統(tǒng)的運行v使用合格的尿素或氨水，所采購的尿素或氨水的品質應分別符合尿素標準（GB2440）和液體無水氨（GB 536）的要求；v要根據(jù)NOx排放濃度和爐膛溫度的變化控制尿素溶液或氨水噴射量；6） 在線監(jiān)測系統(tǒng)運行管理在線監(jiān)測系統(tǒng)運行管理v監(jiān)測儀表定期檢驗與標定v傳感器的定期更換v煙氣取樣管路伴熱系統(tǒng)定期檢查7）飛灰處理系統(tǒng)的運行）飛灰處理系統(tǒng)的運行v對飛