小型垃圾熱解設備介紹

小型垃圾熱解設備簡介云南利魯環(huán)境建設有限公司兩噸以下人工添料設備LU噸皮帶自動添樣設備八噸以上皮帶自動添料設備目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、設備概況 1\o"CurrentDocument"二、核心技術及特點 1\o"CurrentDocument"三、設備構成 3、主要技術參數 4五、主要構成部分工作原理 7五、主要構成部分工作原理 7\o"CurrentDocument"熱解爐 7\o"CurrentDocument"煙氣處理系統(tǒng) 9\o"CurrentDocument"水沐處理工作原理及運行 9\o"CurrentDocument"靜電除塵器處理 10\o"CurrentDocument"自動送料系統(tǒng)工作原理及運行 11\o"CurrentDocument"第二熱解室 11\o"CurrentDocument"六、配套設施 13\o"CurrentDocument"七、熱解設備環(huán)保技術亮點 14八、監(jiān)測報告（1噸/天、4噸/天、8噸/天） 15\o"CurrentDocument"九、在云南省推廣情況 19

一、設備概況小型垃圾熱解設備是針對距垃圾處理場較遠、清運困難，不能進行集中處理的分散型垃圾處理進行研究及設計的。可適用于山區(qū)、半山區(qū)及偏遠地區(qū)的廣大農村、小集鎮(zhèn)、旅游景區(qū)等分散型區(qū)域生活垃圾的處理。垃圾熱解處理優(yōu)勢在于處理周期短、占地面積小、可實現最大程度的減容、延長填埋場使用壽命，且對廢物的適用范圍更廣泛。從能源回收和污染控制等方面綜合比較，熱解比焚燒處理更為有利，因為熱解在缺氧或無氧條件下進行的，產生二次污染特別是二晦英要比焚燒少得多，而熱解生成氣或液體燃料在空氣中燃燒與固體廢物直接燃燒相比，不僅燃燒效率高，所引起的大氣污染也低。熱解是任何熱化學處理過程的必經階段，同時熱解作為一種獨立的固體廢物熱化學二、核心技術及特點1、本設備采用的是永動磁熱分解技術，與焚燒處理的比較如下：熱解處理：1、吸熱反應，在無氧或缺氧條件下進行；2、熱量吸收供自身熱解；熱解處理：1、吸熱反應，在無氧或缺氧條件下進行；2、熱量吸收供自身熱解；3、永動磁磁化空氣，穩(wěn)定產生焚燒處理：1、放熱反應，需有足夠氧氣才能燃燒;2、放出熱量;3、焚燒時需外加油助燃;2、技術特點1）節(jié)能：主機處理垃圾時不用油、幾乎不用任何燃料或少量燃料，其中2t/d及以上處理設備僅送料系統(tǒng)及煙氣電解需耗能，而1t/d處理設備送料系統(tǒng)采用人工傾倒方式，無任何耗能。2）環(huán)保：處理后的廢氣完全滿足地區(qū)及國家要求要求，殘渣符合國家排放標準。3）減量顯著：經熱解處理后的有機物垃圾最終減量在95%以上。4）占地面積小：可實現在垃圾源頭就近處理，無需收集轉運和集中處理，可節(jié)約大量土地資源。5）操作簡便：普通環(huán)衛(wèi)工人通過短期培訓均能操作，維護保養(yǎng)非常簡單。6）可處理任何有機廢物：無需復雜的分類和分選及前加工處理。包括廢塑料、橡膠、石油污染物，動物尸體等。7）無害化處理徹底：由于它的特殊處理工藝流程，使其熱解燃氣中的二嗨英含量低。8）處理成本低：占地面積小，建設投資少。同時熱解爐充分利用垃圾自身產生的可燃氣實現能量循環(huán)，減低能耗，節(jié)約輔助燃料是該技術的突出特色。三、設備構成垃圾熱解設備由垃圾輸送設備、主熱解設備及煙氣處理部分組成，根據處理要求可分為垃圾自動送料和垃圾人工送料兩種型號。其中垃圾自動送料型號處理設備采用垃圾自動送料，并對最終煙氣進行二嗯英深度處理，包含垃圾桶提升機、水平輸送機、熱解爐、冷凝水箱、水沐器、電子除塵器和第二熱解室。垃圾人工送料型號采用人工傾倒，包含熱解爐、冷凝水箱、水沐器等主要組成部分。圖圖3-1垃圾熱解處理設備示意自動送料型號，2的）3-2垃圾熱解處理設備示意（人工送料型號,1t/d)四、主要技術參數表4-1主要技術參數表處理規(guī)模（噸舊）處理工藝及除塵方式運行所需輔助材料用量及年更換周期電壓及耗電.生活垃圾熱解后削減量設備占地（平方米）除塵系統(tǒng)補水、活性炭及其他物質的添補量1處理工藝：熱解；除塵方式：冷凝-水沐―水霧--—電子除塵-二次熱解-達標排放陶瓷片（1至1」2年）經常清洗水箱半月一次220V,24度/天大于95%75除塵采用循環(huán)水,考慮蒸發(fā)量，每3個月補充一次新鮮水2-3m3。2380V,80度/天1004380V,120度/天1406380V,180度/天2208380V,220度/天27010380V,300度/天350

二次熱解室溫度大于等于850℃二次熱解室煙氣停留時間三廢排放廢渣：底灰屬于一般廢棄物，熱灼減率45%；飛灰及爐渣低于《生活垃圾填埋場控制標）廢氣：低于《生活垃圾焚燒污染控制標準6818485-2014》限值廢水：循環(huán)利用，無外排表4-2可處理廢棄物分類表能隨蛹的廢釉Canprocessreject不能贈的施物Cannotprocessreject酬獻容錯II及旋髓Plasticandconvenientbagetc.OiSi,fiSINewspapermagazine,bookseic.相軸等應轆CMlonm闕$建觸札應電以臊頻翱Wasleolconstructsandagriculturalwastepl眥c9 Dailygarbage麟豆腐睇工瞬如及麟友楠Industrialwasteancrubberobject金獻齦翳獨蜀M?tal(cansetchardaluminum)玻明蹄類Glass,ceramicsclass礫嫌等Gypsum,cemenlelc楙Liquid五、主要構成部分工作原理5.1熱解爐本垃圾熱解設備使用了永動磁熱分解處理技術。1***■■?■等叫仕鵬年wHiiin^pr*ciS5iriy比vd-I?j*1Ax；--分揀過的垃圾經垃圾桶倒入料倉后，箱重力向下沉降，向下運動過程中被自下而上的高溫氣流加熱，經歷了受熱升溫、脫水干燥、熱分解和氣化燃燒而成為灰渣當中大部分有機物熱分解為小分子氣態(tài)化合物，熱分解中部分未分解有機物及部分熱分解產物在爐子下部由爐底部環(huán)形布置的氣流調1***■■?■等叫仕鵬年wHiiin^pr*ciS5iriy比vd-I?j*1Ax；--分揀過的垃圾經垃圾桶倒入料倉后，箱重力向下沉降，向下運動過程中被自下而上的高溫氣流加熱，經歷了受熱升溫、脫水干燥、熱分解和氣化燃燒而成為灰渣當中大部分有機物熱分解為小分子氣態(tài)化合物，熱分解中部分未分解有機物及部分熱分解產物在爐子下部由爐底部環(huán)形布置的氣流調節(jié)閥利用溫差吸入的少量磁化空氣助燃而實現氣化燃燒，產生上述供垃圾熱分解用的高溫氣流。由于采用供給遠小于化學計量的空氣使部分可燃物燃燒給熱解供熱，煙氣產量小。熱解產物以氣化產物為主，混合煙氣成分參照文獻報導為N2、H2、CO、SO2、CO2,只有少量CH4、C2H6和C2H4,組成隨垃圾成分及熱解溫度而變化。由于本機規(guī)模小，混合煙氣產生量小，熱利用價值不大，若予以利用，煙氣燃燒產生廢氣量與垃圾焚燒無異，煙氣處理系統(tǒng)投資及運行成本要大得多，環(huán)境污染問題也復雜得多，故本機未考慮熱利用。熱分解和氣化燃燒產生的混合煙氣經爐頂出口去煙氣處理系統(tǒng)。最后殘余灰渣貯于爐底灰斗，由于灰渣量少（實用統(tǒng)計約占處理垃圾量5%），本機采取定時人工清理?；以鼰嶙茰p率實測5%，按規(guī)定作一般工業(yè)固廢處理。本機冷爐啟動必須借用明火。固體廢物中的可燃物（如紙品、板材、木屑等）經引燃后，在進入爐體的磁化空氣作用下燃燒，使爐體升溫，在各氣流調節(jié)閥開啟的條件下，利用溫差吸入磁化空氣助燃，使被處理的有機廢物（垃圾）中的可燃物及熱解產生的可燃產物部分燃燒所產生的熱量使用有機廢物（垃圾）中有機物質進行持續(xù)熱分解，由于磁化空氣使被處理物間接磁化、降低了熱解所需能量、提高了熱解效率；由于垃圾處理機隔層有保溫及吸熱材料，實際處理時熱分解層的溫度維持在600-700℃左右，這一溫度足以保證垃圾的熱分解。

5.2煙氣處理系統(tǒng)垃圾在熱分解過程中，必然有一定的廢氣排出，其處理流程如下：處理垃圾時產生的煙氣一冷凝水槽—水沐處理-水霧處理-電子除塵一二燃室，處理達標。5.3水沐處理工作原理及運行熱分解和氣化燃燒產生的混合煙氣加熱入爐垃圾后，出熱解爐即進入水沐器，與噴淋而下的水接觸降溫，除去部分煙塵，同時飽和以水蒸汽，噴淋水貯存在水沐器下部的冷凝水箱，循環(huán)使用，由于水不斷蒸發(fā)減少，需斷續(xù)補水。隨著循環(huán)使用時間，水質會變差，是本機產生廢水的環(huán)節(jié)。圖1煙道管2水箱蓋3圖1煙道管2水箱蓋3冷凝水箱4排水口5煙道管6備用進料門7待處理室8熱分解室910護罩 _能量轉換器11出灰口12輸送系統(tǒng)接口5-1垃圾熱解處理機主機結構示意二二輸送管道2活塞推桿3電控箱4液壓站5掛桶6提升架5-2垃圾熱解處理機進料系統(tǒng)結構示意LT圖5-3垃圾熱解處理機廢氣處理系統(tǒng)結構示意圖靜電除塵器處理LT圖5-3垃圾熱解處理機廢氣處理系統(tǒng)結構示意圖由于熱分解產氣過程沒有像傳統(tǒng)焚燒爐排爐的氣流攪拌作用，因而產生的飛灰很少。經水沐降溫除塵的煙氣，還可能含少量粉塵和水霧，本機選用高效緊湊的靜電除塵器處理。一方面可減少排入空氣中的顆粒物濃度，另一方面可有效去除灰塵中的惰性金屬，抑制二嗯英的生成。自動送料系統(tǒng)工作原理及運行為了能使設備操作簡單、省時省力和避免人工加垃圾時的煙氣泄漏，設計了垃圾自動提升（四噸以上設備采用皮帶傳送添料）和倒入并由液壓系統(tǒng)自動推入主機進行處理的自動進料機構，按動按鈕即可完成自動進料。把分揀后的垃圾裝入垃圾桶，掛上提升機倒入水平輸送機漏斗內，然后由液壓系統(tǒng)把垃圾送入熱解爐內。第二熱解室經靜電除塵器處理后的煙氣進入第二熱解室進行再處理，本熱能垃圾處理機的第二熱解室與生活垃圾焚燒系統(tǒng)的二燃室有本質區(qū)別，本第二熱解室是不需配送二次風助燃的，其工作原理屬電熱解，它是由四節(jié)獨立控溫的反應室組成，每節(jié)分別設有熱電偶連接電氣控制臺控制溫度，是籍助煙氣經水沐器降溫時水汽化產生的水蒸汽，與煙氣所含CO、CH4、C2H6和C2H4等在高溫下按下式反應變換成為H2和CO2：CO+H2OOCO2+H2CH4+2H200co2+4與因而本機在垃圾處理過程中第二熱解室外排氣量只比熱解產氣略增（按所含CO比例增加，如含10%，外排氣量增10%）,2005年對2t/d機型監(jiān)測得U.3-12.7m3/h，遠小于現行生活垃圾焚燒外排氣量（少10倍以上）。煙氣變換后含氫，還有少量烷烯烴和CO，具有一定熱值，能源所的結果是可燃氣成分為H2、CO、CH4、C2H4、C2H6等，測得如下數據：表5-1熱解氣體成分表溫度℃H2CH4COC2H4C2H6O2N2CO280011.842.2914.820.850.090.2653.6712.869409.111.0217.20.0600.9359.7811.9產氣熱值達4600kJ/m3。經本裝置的變換后，CO變?yōu)?，烷烯類等也部分水蒸汽轉化為H2，只能燒掉才沒有安全隱患，排氣可穩(wěn)定達標。CO變換是放熱反應，CH4等烷烴轉化是吸熱反應，煙氣中CO含量遠高于烷烴，所以，總體上是放熱反應過程。這些反應在常溫下難以進行，但隨溫度上升而加速。本第二熱解室采用間接電加熱可控硅控溫方式，在850℃（最高可達1200℃）下進行變換。幾年來的南北工程實踐表明，本第二熱解室處理后外排煙氣經國家環(huán)境分析測試中心和中國科學院廣州地球化學研究所有機分析測試中心等部門多次測試，完全符合國家標準，不會對周邊環(huán)境造成影響（詳見國家有關部門檢測報告）。2010年10月廣州開發(fā)區(qū)環(huán)境監(jiān)測站委托中國科學院廣州地球化學研究所有機分析測試中心對實際投入使用的廣州市蘿崗區(qū)九龍鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)壓縮站的熱能垃圾處理機排放煙氣進行實地取樣檢測（最新國家有關部門檢測報告附后），其結果如下：表5-2生活垃圾熱解設備煙氣檢測表檢測項目結果GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染控制標準》煙塵2.0230mg/m3一氧化碳CO）8.56100mg/m3氮氧化（NOX）187300mg/m3二氧化（SO2）25.7260mg/m3氯化氫（HCl）2.6360mg/m3汞^)0.03660.05mg/m3鎘（Cd）0.000150.1mg/m3鉛（Pb）0.00181.0mg/m3二嗯英類0.0190.1ngTEQ/m3熱灼燒率（%）3.19<5*檢測結果顯示，以上項目的各項指標均未超出生活垃圾焚燒污染控制標準，因此不會影響周邊環(huán)境。六、配套設施1）廠房的組熱能垃圾處理機，適合組建小型垃圾處理場。一個垃圾處理站一般由日處理垃圾量約1.0-8.0噸的小型設備組合而成。根據需要，它可以用單獨一臺垃圾處理機來建立一個垃圾處理站；也可以由幾臺或幾十臺來集中擺放，組建一個垃圾處理站。具有靈活機動的組合配置，將垃圾就地處理。它既克服了垃圾長途運輸造成的不方便，也避免了大量垃圾填埋所帶來的弊病。2）人員配備按每人每天工作8小時計，每個處理站需配備1-3名日常管理人員。七、熱解設備環(huán)保技術亮點熱解技術是新一代的廢物處理技術，環(huán)保性能優(yōu)異是本熱解技術的最大優(yōu)點，本技術與垃圾直接焚燒技術最根本的區(qū)別就在于熱解技術解決了煙氣污染問題，無二次污染，煙氣達標排放，且主體設備運行時無需輔助燃料。尤其對抑制二嗯英的產生有顯著效果。本熱解技術的核心就是可抑制二嗯英。其一，在第二熱解室內，采用電熱解，不需配送二次風助燃，將溫度控制在850-1000℃氣體停留時間大于2秒，能使多氯聯苯類物質、殘?zhí)康韧耆纸猓苟庞埩袅繕O少。其二，已分解的多氯聯苯類物質在有CuCl2、C原子催化的條件下，在200-400℃期間會再合成二嗯英。但在熱解室內，溫度控制在600℃至700℃，通過空氣磁化裝置控制給氧量，呈還原氣氛，銅、鋁、鐵不會氧化，沒有CuO等產生也不會有CuCl2的產生和存在，也就沒有使二嗯英再合成的催化劑（CuO、CuC12等化合物），沒有了CuCl2和碳原子的催化，無二嗯英合成的可能性。同時熱解技術還能減少NOx和SO2的排放。本設備控制反應在缺氧條件下反應，屬還原性氣氛，N、S極少氧化而被殘留在渣中。而在較少氧氣條件下，相應地減少了來自空氣的N源，使得NOx排放降低。此外，本熱解反應后，垃圾中含有的氯元素絕大部分轉移到固相產物（底渣）中，使得排煙中HCl含量大大低于常規(guī)生活垃圾焚燒爐的標準限值。因此，本熱解技術和環(huán)保性能特別好，它代表了垃圾處置技術的發(fā)展新方向。八、監(jiān)測報告(12噸■熱解設監(jiān)翻滬環(huán)境保護部華南環(huán)境科學研究所監(jiān)測報告華環(huán)監(jiān)測二嗯英2U14第056號廣西新立能環(huán)保工程有限公司委托監(jiān)測煙氣樣品二嗯英監(jiān)瀏工況受廣西新立能環(huán)保工程有限公司委托我單位對廣西南寧隆安縣百朝垃圾處理中轉站排放煙氣樣品的采集及工況調直。調查資料顯示：監(jiān)測期間該工程運行基本情況如下所示，表4表4煙氣采樣時長、含氧量及采樣體積表序號樣品編號樣品名稱采樣時間 ―■■.,V含氧量工(%)采樣體積(標干NmJ>1GX2#]406F隆安*22014.5,29,12:03-14:03;'-IA鄴5723352編孤楸曲審核:補蚪 簽發(fā)密房然勃表3廣西南寧隆安縣百朝垃圾處理中轉站排放煙氣樣品監(jiān)測期間工況信息一覽表基本工況信息爐型熱能垃圾處理機GK1500型原料種類/輔助燃料生活垃圾廢氣處理設施工藝水冷+靜電除塵煙道直徑11cm工況主要信息主要信息排放源垃圾焚燒設計量(t/d)2,0垃圾實際投放量(t/d)1.7垃圾負荷(%)85一燃室溫度(T?)800二燃室溫度(七)爐溫⑼900-1000700排放廢氣溫度(七)160廢氣流速(m/s)3.0

報告編制說明L本報告對原送（抽）檢樣品負分析測試技術責任，如對分析結果有異議,應在收到報告之日起一個月內向本中心提出，逾期不予受理口.來電來函查詢時，請說明報告編號。.未經本中心的書面批準,不得部分復制本報告（全部豆制除外）,不得用本中豳的名義和報告作商圖1'告0?L木報告涂改無效，無編制、審核'、批準人簽章無效口地址】廣州五山1131信箱電話真編:510640中國科學院廣州地球化學冊究所有機分析測試中心 COAC/D—072檢驗報告產品名稱熱能垃圾處理機煙道氣樣品登記號W20140421委托單位廣州開發(fā)區(qū)環(huán)境監(jiān)測站地址廣州檢測單位中科院廣州地球化學研究所有機分析測試中心;地址廣州樣品狀態(tài)氣態(tài)樣品特征F常檢驗類別委托分析標明量抽樣地點中新廣州知識城旺村抽樣單號—抽樣基數樣品數盤10個型號規(guī)格CK5300型，H處理量K噸抽樣FI期2014.03.10送樣人檢測人員現場采樣到樣H期2014.03.10環(huán)境條件室溫：I9"C；解度:50%抽樣人唐才明；張洲檢騙項目一嗯英、煙塵,一氧化碳，氮氧化物、求等使用儀器高分辨色譜/康譜，ICP-M5,TEIModel42i等儀器檢驗依依見檢查結果,檢測H期2014.03.12-201104.12檢驗結論：本次檢測儀提供檢測數據，不下結論。備注:儀器檢測限*2378-TCDD 0.05pgM方法檢測限：2378-TCDD 以樣乩' ： - 編制,森州 審核:小H期：2014.14,21 ￡1期；2011.04.2118批準:簞‘摩"中國科學院廣州地球化學研究所有機分析測試中心檢測中國科學院廣州地球化學研究所有機分析測試中心檢測結果一卜廣口測定項目分析方法，二黑標準測定結果1煙塵GB/T16157/996/ 」80mg/iri^5.372煙氣黑度GIVT5468-91I?1(秫格與黑度)<13?鈍化碳(CO)GB/T1S204.23 '150-mgy'in,16804甄班化物(NOx)ISO7996化學發(fā)出圖彩乩4加 13:51二氧化硫(SO2)ISO10498紫外熒光強lIm蒯W0.376氯化氫(HC1)iurr27-199975mg/m315,27求(Hg)H.I542-20090.2inii/m20.03148鎘(Cd)Iljrr64.2-20010.!mg/mx0.000179 _鉛(Pb)HJ538-20091.6mg/mJ0.002N10二嘛英類USEPAMethod1613B1ngILQ/rn30.064C.OAC/D-073i?r以F空白九、在云南省推廣情況云南利魯環(huán)境建設有限公司通過與國內外公司多年的技術交流和探討的經驗，致力于開發(fā)適合于云南省本地分散性的小型生活垃圾熱解處置技術，該技術做到了生活垃圾處理的節(jié)能、環(huán)保、操作簡便、占地面積小、減量化和無害化效果明顯等優(yōu)點。處理后的廢氣完全符合國家排放標準，不會對周邊環(huán)境造成影響；主機處理垃圾時不需用油、電或其他燃料助燃，靠垃圾自身燃燒熱解，只有送料系統(tǒng)、煙氣處理系統(tǒng)少量用電；與傳統(tǒng)垃圾填埋處理方式對比，可大量節(jié)約土地資源，避免地下水污染；操作簡便，一個環(huán)衛(wèi)工人通過練習后即可熟練操作，機械的維護保養(yǎng)也非常簡單，可有效解決目前生活垃圾填埋選址難、投資大，填埋大量占用土地、焚燒污染環(huán)境的難題，非常適合云南省實際。小型垃圾熱解設備在云南省已建成和在建的處理站已有近30處案例，具體見附圖。小型垃圾熱解處理技術-云南省推廣建設情況簡介供用口力理。時小畫集時注札交￡上氏。后段甘*1北段上底比苗麻兜出耳度月泡蓿才用