固廢焚燒處理(共27張PPT)

固體廢物處理技術(shù)第四單元：固體廢物處理與處置第五節(jié)

固體廢物的焚燒技術(shù)一

、焚

燒

處

理

的

概

念

及

意

義是將可燃性固體廢物與空氣中的氧在高溫下發(fā)生燃燒反應(yīng)，使其氧化分解，達(dá)到減容、解毒

除害并回收能源的高溫處理過(guò)程。通過(guò)焚燒處理，廢物的體積可減少80%～95%,殘余物為化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的無(wú)機(jī)質(zhì)灰渣，燃燒過(guò)

程中產(chǎn)生的有害氣體和煙塵經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放。二、

垃圾焚燒技術(shù)的特點(diǎn)利用燃燒過(guò)程對(duì)垃圾進(jìn)行高溫處理，垃圾中病原體破壞十分徹底，無(wú)害化效果好、減少占地，還可以進(jìn)行能量回收，如

用于發(fā)電。

(西山大浦溝垃圾發(fā)電廠)通過(guò)焚燒處理，可以基本實(shí)現(xiàn)固體廢物的“三化”。大氣污染問(wèn)題，特別是二噁英、重金屬污染問(wèn)題投資運(yùn)行成本高，管理水平要求高●

可大幅度減少垃圾體積(燃燒后體積可減少90%以上)●

垃圾的處理速度快，儲(chǔ)存期短◆

垃圾就地燃燒，不需要長(zhǎng)距離運(yùn)輸●

可以回收能量用于發(fā)電和供熱●

通過(guò)合理組織燃燒及尾氣凈化可實(shí)現(xiàn)清潔燃燒焚燒法處置垃圾的優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)代垃圾焚燒廠Pu-Xi

WTE

Plant,

Shanghai,

ChinaPu-dong

WTE

Plant,

Shanghai,

China三

、

焚

燒

法

處

置

垃

圾

的

原

理

：固體辰廢物能否燃燒?取決于熱值和可燃性，只要熱值大于3350kJ/Kg,易自燃(不加助燃劑)通?？蓪⒎贌譃?個(gè)階段：(1)干燥：水分蒸發(fā)(2)熱分解：多數(shù)為放熱反應(yīng)(3)燃燒：快速分解及高溫氧化四、

影響焚燒過(guò)程的因素：固體廢物的性質(zhì)：熱值越高，越易焚燒焚燒溫度：生活垃圾在850—950℃、危險(xiǎn)固體廢物

要在1150

℃以上停留時(shí)間：越長(zhǎng)越徹底，通常要在1.5小時(shí)以上供氧量：空氣越多越利于焚燒，理論值的2倍

湍流度：越大，表明與空氣混合程度越好，焚燒就越

完全。前處理系統(tǒng)進(jìn)料系統(tǒng)焚燒爐系統(tǒng)(核心設(shè)備)空氣系統(tǒng)煙氣系統(tǒng)五、

焚燒法的工藝流程：五個(gè)系統(tǒng)焚

燒

技

術(shù)流化燃燒技術(shù)較成熟，可處理

低熱值、高水分廢

物，但對(duì)入料要求

均勻化、細(xì)小化流化床焚燒爐空氣流和煙氣流

快速移動(dòng)，物料流

態(tài)化狀態(tài)層狀燃燒技術(shù)過(guò)程穩(wěn)定、技術(shù)

成熟、應(yīng)用廣>固定爐排焚燒爐、

水平機(jī)械焚燒爐、

傾斜機(jī)械焚燒爐等輻射、煙氣對(duì)流，

翻轉(zhuǎn)及攪動(dòng)爐型設(shè)計(jì)和配風(fēng)

設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)較成熟、效率高

>

回轉(zhuǎn)窯焚燒爐滾筒、抄板回轉(zhuǎn)式垃圾焚燒爐發(fā)

喜壓蒸氣基垃證網(wǎng)車(chē)流化床式垃圾焚燒爐單臺(tái)筑法練黑置/“贊備卵不制物排北堂置建賣(mài)發(fā)處理獎(jiǎng)查焚隔灰及飛灰虛氣再加熱風(fēng)溫

吳置電計(jì)量機(jī)六、

常用的垃圾焚燒爐垃圾焚燒技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了將近130年的發(fā)展過(guò)程，主要有以下幾類(lèi)：(1)

垃圾層燃焚燒爐(機(jī)械爐排爐)系統(tǒng)，

如采用滾動(dòng)爐排、水平往復(fù)推飼爐排和傾斜往復(fù)爐排(包括順推和逆推傾斜往復(fù)爐排)等。層燃焚燒方式的主要特

點(diǎn)是垃圾無(wú)需嚴(yán)格的預(yù)處理。滾動(dòng)爐排和往復(fù)爐排的撥火作用強(qiáng)，比較適用于低熱

值、高灰分的城市垃圾的焚燒；(2)

流化床式焚燒爐系統(tǒng)，

其特點(diǎn)是垃圾的懸浮燃燒，空氣與垃圾充分接觸，

燃燒效果好。但是流化床燃燒需要顆粒大小較均勻的燃料，對(duì)垃圾的預(yù)處理要

求嚴(yán)格，由此限制了其在工業(yè)廢棄物和城市垃圾焚燒領(lǐng)域的發(fā)展；(3)

回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐系統(tǒng)，

其特點(diǎn)是將垃圾投入連續(xù)、緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的筒體內(nèi)焚燒直到燃燼，故能夠?qū)崿F(xiàn)垃圾與空氣的良好接觸和均勻充分的燃燒。西方國(guó)

家多將該類(lèi)焚燒爐用于有毒、有害工業(yè)垃圾的處理。焚燒爐種類(lèi)優(yōu)

點(diǎn)缺

點(diǎn)機(jī)械爐床焚燒爐(混燒式焚燒爐)適用大容量(單座容量100～500t/d)未燃分少，二次污染易控制燃燒穩(wěn)定余熱利用高造價(jià)高操作及維修費(fèi)高需連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)操作運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)高旋轉(zhuǎn)窯式焚燒爐垃圾攪拌及干燥性佳可適用中、大容量(單座容量100～400t/d)殘?jiān)w粒小連接傳動(dòng)裝置復(fù)雜爐內(nèi)的耐火材料易損壞流化床式焚燒爐適用中容量(單座容量50～200

t/d)

燃燒溫度較低(750～850℃)熱傳導(dǎo)性公害低燃燒效率佳操作運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)高燃料的種類(lèi)受到限制需添加載體(石英砂或石灰石進(jìn)料顆粒較小(約5cm以下)單位處理量所需動(dòng)力高爐床材料易沖蝕損壞)模組式固定床焚燒爐適用小容量(單座容量50t/d)構(gòu)造簡(jiǎn)單裝置可移動(dòng)、機(jī)動(dòng)性大燃燒不安全，燃燒效率低使用年限短平均建造成本較高各式焚燒爐的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比：流化床焚燒爐燃燒室屈折板燃燒流動(dòng)層屈折板燃燒流動(dòng)層干蒸移動(dòng)層不燃物

排出口不燃物

排出口流動(dòng)用空氣廢氣垃圾回轉(zhuǎn)式

(Rotary

Kiln)

垃圾焚燒爐原理圖Rotary

Kiln1,200℃1,100～1,30

0

℃SecondCombustionChamberSecondCombustion1,000℃Solid

Waste

SludgeSlush

LiquidWasteA

控制燃燒溫度和停留時(shí)間；B

減

少

煙

氣200~500℃停留時(shí)間；C

有效凈化反應(yīng)器洗滌塔吸附塔靜電除塵器布袋除塵器

旋風(fēng)除塵器

沉降室酸性氣體：

HF、SOX

、NOX

、HCl重金屬汞

、

鎘

、

鉛煙氣系統(tǒng)PCDDs:TCDDsPCDFs煙塵粒子收集

粒子逃逸氣態(tài)有機(jī)物和

CDD/CDF二惡英在除塵器中的形成機(jī)理APCD有機(jī)物從

表面分離攜帶有機(jī)物(包括CDD/CDF)

的微粒氣相有機(jī)物

CDD/CDF

和

前體物粒子中可能含有

CDD/CDF粒子中含有CDD/CDF表面催

化反應(yīng)結(jié)碳條件高

CO

和總碳?xì)浠衔铩?/p>

燃燒過(guò)程高顆粒濃度與燃燒不佳(高含碳)■

除

塵

在

危

險(xiǎn)

溫

度

下

運(yùn)

行

(

1

5

0

-

4

5

0

℃

)

存在有利于二惡英催化形成的含金屬顆粒垃圾與燃料中含有復(fù)雜的有機(jī)污染物存在有足夠的氯對(duì)二噁英形成有利的因素燃燒狀況不佳：混合，溫度，熄火，中間產(chǎn)物強(qiáng)制送風(fēng)機(jī)二噁英控制的技術(shù)途徑排氣

再加熱器NH3PCDDsPCDFs0.1ng/Nm?z

(TEQ)氣體溫度

210C減溫塔H?O氣體溫度150C焚燒爐二次送風(fēng)空氣預(yù)熱器Ca(OH)2活性炭袋過(guò)濾器鍋爐垃圾煙筒

誘導(dǎo)通風(fēng)機(jī)抑制其再合成氣體溫度200C抑制其生成去除、

分

解區(qū)區(qū)圖煙氣冷卻塔(急冷塔)FilterToxic

gasHCQSOxClean

gasUnreacted

slaked

limeReaction

products●

Removing

Toxic

Gas

Using

Bag

FiltersSlaked

lime

precoat

layer袋式除塵器D