對城(cheng)市(shi)(shi)生(sheng)活垃(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)的資源化、無(wu)害化利用及(ji)垃(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)發(fa)電(dian)技術(shu)進行(xing)了簡介，分(fen)別(bie)對垃(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)發(fa)電(dian)工程(cheng)中(zhong)機械爐排焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐、流化床焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐、熱(re)解(jie)焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐、回轉空焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐的技術(shu)進行(xing)了詳細分(fen)析，為(wei)城(cheng)市(shi)(shi)生(sheng)活垃(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)發(fa)電(dian)工程(cheng)中(zhong)焚(fen)燒(shao)(shao)(shao)(shao)爐爐型選擇提(ti)供一定的參考。  

隨(sui)著我(wo)國社(she)會(hui)的(de)發(fa)(fa)展，人民生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)水平有(you)了很(hen)大提高，城市生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)圾以年均10%的(de)增(zeng)長率迅速增(zeng)加。全國有(you)約三分之(zhi)一的(de)城市存在垃(la)(la)圾圍城的(de)現(xian)象，并且這(zhe)一現(xian)象日趨嚴重。大量的(de)城市生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)圾已對城鎮周邊的(de)生(sheng)(sheng)態環(huan)境構成(cheng)了嚴重的(de)威脅(xie)。城市生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)圾的(de)處理與處置已成(cheng)為制約我(wo)國社(she)會(hui)和經濟(ji)可持續發(fa)(fa)展的(de)重要(yao)因素。  

1垃圾資源化利用  

當前城市(shi)生活垃圾無害化處理(li)方式(shi)主要(yao)包括(kuo)焚燒(shao)處理(li)、高溫堆肥、衛生填(tian)埋(mai)。在我國(guo)，城市(shi)里的生活垃圾填(tian)埋(mai)場占比(bi)例較大(da)，此方法填(tian)埋(mai)處理(li)量大(da)、方便易行，但是對(dui)大(da)氣、河流(liu)、土壤、地(di)下水等容易造成二次污染。  

堆肥處(chu)理法(fa)(fa)由于其對垃(la)(la)圾中(zhong)的(de)有機(ji)質含量(liang)要求較高，同時該方法(fa)(fa)使垃(la)(la)圾減量(liang)化(hua)(hua)程(cheng)度很低，仍然(ran)需要占(zhan)用大量(liang)的(de)土地(di)資源(yuan)，世界范圍內應(ying)用的(de)比例相(xiang)對較少。焚燒(shao)法(fa)(fa)是處(chu)理生(sheng)活垃(la)(la)圾最有效的(de)方法(fa)(fa)，該方法(fa)(fa)占(zhan)地(di)面積少，屬于較為徹底的(de)垃(la)(la)圾無(wu)害化(hua)(hua)處(chu)理方式，讓城市垃(la)(la)圾處(chu)理基本實(shi)現了資源(yuan)化(hua)(hua)、無(wu)害化(hua)(hua)和(he)減量(liang)化(hua)(hua)。  

2垃圾焚燒發電  

垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)燒發電(dian)(dian)是高(gao)溫焚(fen)燒收集的(de)生活(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)，產生的(de)熱能轉(zhuan)化(hua)成高(gao)溫蒸汽(qi)，高(gao)溫蒸汽(qi)推動(dong)(dong)汽(qi)輪(lun)機(ji)轉(zhuan)動(dong)(dong)，將熱能轉(zhuan)化(hua)為(wei)機(ji)械(xie)能，機(ji)械(xie)能帶動(dong)(dong)發電(dian)(dian)機(ji)發電(dian)(dian)，將機(ji)械(xie)能轉(zhuan)化(hua)為(wei)電(dian)(dian)能，實現垃(la)(la)圾(ji)(ji)的(de)資源化(hua)、減量(liang)化(hua)。在整個生產工藝流程方面，垃(la)(la)圾(ji)(ji)電(dian)(dian)廠(chang)和(he)普通燃(ran)煤(mei)或燃(ran)油(you)電(dian)(dian)廠(chang)基本一(yi)致，唯一(yi)的(de)區別在于燃(ran)料(liao)不同，垃(la)(la)圾(ji)(ji)電(dian)(dian)廠(chang)的(de)燃(ran)料(liao)是垃(la)(la)圾(ji)(ji)，而普通燃(ran)煤(mei)電(dian)(dian)廠(chang)的(de)燃(ran)料(liao)是煤(mei)。垃(la)(la)圾(ji)(ji)發電(dian)(dian)廠(chang)系統(tong)的(de)組成部分主要包括儲料(liao)和(he)上(shang)料(liao)系統(tong)、煙(yan)氣凈化(hua)系統(tong)、汽(qi)輪(lun)發電(dian)(dian)機(ji)系統(tong)、焚(fen)燒系統(tong)、出渣(zha)系統(tong)、自動(dong)(dong)化(hua)控制和(he)在線(xian)監測(ce)系統(tong)。  

3垃圾焚燒發電工程中焚燒爐比較分析  

焚(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)(lu)的(de)選型對于垃圾焚(fen)燒(shao)(shao)發電廠的(de)安全、經(jing)濟、穩定運行都有(you)至關重(zhong)要的(de)影響。當(dang)前(qian)市(shi)場(chang)上應用(yong)最廣泛(fan)、技術也相應成(cheng)熟的(de)生活垃圾焚(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)型主要有(you)流(liu)化床(chuang)焚(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)(lu)、回轉(zhuan)窯焚(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)(lu)、熱解焚(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)(lu)、機械爐(lu)(lu)排爐(lu)(lu)四種。  

3.1機(ji)械爐排(pai)焚燒爐  

機械爐排爐是當前世(shi)界上(shang)處理量最(zui)大、運(yun)用(yong)(yong)范(fan)圍最(zui)廣、使用(yong)(yong)頻率最(zui)高的(de)(de)城市生(sheng)活焚燒爐型(xing)，其采用(yong)(yong)層燃(ran)(ran)燃(ran)(ran)燒技術，具有運(yun)行及(ji)維護簡便、對垃圾(ji)熱值適(shi)應范(fan)圍廣、垃圾(ji)的(de)(de)預處理要(yao)求(qiu)不(bu)(bu)高等優勢。垃圾(ji)在(zai)爐排需要(yao)通過兩(liang)個燃(ran)(ran)燒區段，其著火時的(de)(de)熱量主要(yao)來自上(shang)方的(de)(de)福射和(he)煙氣對流(liu)W及(ji)垃圾(ji)層內部兩(liang)個方面；在(zai)爐排上(shang)垃圾(ji)著火后(hou)，由于爐排具有特殊(shu)作用(yong)(yong)，可將垃圾(ji)層不(bu)(bu)斷(duan)的(de)(de)翻攢，從而(er)使垃圾(ji)底部燃(ran)(ran)燒；且通過不(bu)(bu)斷(duan)的(de)(de)翻攢，還能夠起到增強透氣性(xing)、助燃(ran)(ran)及(ji)燃(ran)(ran)盡等作用(yong)(yong)。  

3.2流化(hua)床焚燒爐  

流化床的(de)工作原(yuan)理是：將(jiang)(jiang)很(hen)多爐(lu)(lu)渣(zha)或(huo)者砂子鋪設在爐(lu)(lu)的(de)內部，爐(lu)(lu)內溫(wen)度升高至600℃以上，投(tou)入垃(la)圾后(hou)需(xu)將(jiang)(jiang)床層(ceng)溫(wen)度保持在850℃。將(jiang)(jiang)經過(guo)破碎和(he)分類等步驟處理后(hou)的(de)垃(la)圾投(tou)放(fang)到(dao)燃(ran)燒爐(lu)(lu)中，然后(hou)同(tong)時燃(ran)燒和(he)翻(fan)騰混合(he)摻燒比小(xiao)于20%的(de)煤粉(fen)與爐(lu)(lu)渣(zha)或(huo)砂子，如此一來由于砂子的(de)導熱性(xing)能好(hao)，且其處于沸騰狀態(tai)，將(jiang)(jiang)使得垃(la)圾被迅速燃(ran)燒。  

 流(liu)化(hua)床(chuang)焚燒爐(lu)的(de)優勢(shi)是(shi)燃燒徹底、適(shi)用(yong)(yong)性高、處理范圍廣等(deng)，其劣勢(shi)是(shi)故障發(fa)生率高、對垃圾(ji)的(de)破碎(sui)預處理要(yao)求較高等(deng)。近年來，盡(jin)管我國(guo)部分地區開始應(ying)用(yong)(yong)流(liu)化(hua)床(chuang)焚燒爐(lu)，但由(you)于(yu)其正常焚燒加煤是(shi)必要(yao)條件，使(shi)得其一直未得到更(geng)廣泛的(de)應(ying)用(yong)(yong)，也因為如此(ci)，將其應(ying)用(yong)(yong)在(zai)垃圾(ji)焚燒上一直存在(zai)爭議，還(huan)需(xu)進(jin)一步加強。  

3.3熱解焚燒爐  

熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)法的(de)(de)(de)基本原(yuan)理是：在(zai)隔絕空(kong)氣情況下，在(zai)特(te)制的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)裝(zhuang)置中加(jia)熱(re)(re)(re)垃(la)(la)圾(ji)，通過分解(jie)(jie)其(qi)有機質，生成(cheng)燃氣。之后再將(jiang)生成(cheng)的(de)(de)(de)燃氣導(dao)入(ru)到內燃機或者(zhe)燃氣鍋爐(lu)中燃燒，進而(er)達到有機污染物分解(jie)(jie)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，并(bing)將(jiang)其(qi)應用(yong)(yong)在(zai)供(gong)熱(re)(re)(re)或發電領域(yu)。熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)技術的(de)(de)(de)優勢(shi)(shi)是適(shi)用(yong)(yong)于多(duo)種(zhong)(zhong)垃(la)(la)圾(ji)處理、使用(yong)(yong)范(fan)圍廣等，其(qi)劣(lie)勢(shi)(shi)是容易受到垃(la)(la)圾(ji)特(te)性的(de)(de)(de)影響、后續(xu)熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)氣的(de)(de)(de)特(te)性不穩定(ding)等。該方(fang)法是一(yi)種(zhong)(zhong)新(xin)的(de)(de)(de)垃(la)(la)圾(ji)焚燒方(fang)法，在(zai)近(jin)10-20年之間內才被(bei)研發出(chu)來。一(yi)般來說(shuo)，這種(zhong)(zhong)爐(lu)型的(de)(de)(de)結(jie)構較(jiao)為(wei)簡單，成(cheng)本投入(ru)較(jiao)低(di)，未來其(qi)應用(yong)(yong)空(kong)間巨大(da)(da)，當前被(bei)應用(yong)(yong)最多(duo)的(de)(de)(de)國家是加(jia)拿大(da)(da)和美(mei)國。  

3.4回轉窯焚燒爐  

回轉窯焚燒(shao)爐的燃(ran)燒(shao)機(ji)理與(yu)水泥(ni)工業的回轉窯相類似，主要由一傾斜的鋼制圓筒組(zu)成，筒體(ti)內(nei)壁采用耐火材(cai)料砌筑(zhu)，也可采用管式水冷壁，用保護滾筒。自入口處，垃(la)圾(ji)進(jin)入筒體(ti)；垃(la)圾(ji)隨筒體(ti)進(jin)行同步旋轉，并(bing)同時向前運動；在筒內(nei)，垃(la)圾(ji)完成干燥、著火、燃(ran)燒(shao)、燃(ran)盡過(guo)程(cheng)。  

在反應(ying)過程中，焚燒(shao)爐(lu)(lu)可(ke)根據(ju)筒體的(de)轉(zhuan)速(su)改變，調節垃(la)圾在窯內(nei)的(de)停留時間。對于成分(fen)較(jiao)(jiao)為復雜、具毒害(hai)性質的(de)工業廢(fei)棄物及(ji)醫療垃(la)圾，回(hui)轉(zhuan)窯焚燒(shao)爐(lu)(lu)的(de)處理效果較(jiao)(jiao)佳，但(dan)該(gai)爐(lu)(lu)型的(de)應(ying)用范(fan)圍具有局(ju)限性。  

3.5優缺點比較  

①回轉(zhuan)窯焚燒爐(lu)的優勢是(shi)殘(can)灰顆粒小、可高溫安全燃燒、適(shi)用中小容量、垃圾(ji)攪拌及干燥性佳等，其劣勢為連續傳動裝置復雜(za)，焚燒熱值較低，燃料的種類受到限(xian)制，對(dui)于(yu)含(han)水分(fen)高的垃圾(ji)時有一定(ding)的難度，爐(lu)內的耐火材料易損(sun)壞(huai)等。  

②與直(zhi)燃系(xi)(xi)統(tong)(tong)相比(bi)，垃(la)(la)圾氣化(hua)系(xi)(xi)統(tong)(tong)總體(ti)環境影響(xiang)明(ming)顯更優(you)，煙氣和(he)(he)飛灰中二(er)噁英排放優(you)于國家標(biao)準，氣化(hua)熔融爐(lu)中的(de)高溫(wen)將飛灰的(de)比(bi)例有效降低了(le)，殘渣填(tian)埋前，被(bei)進行了(le)金(jin)屬分離(li)處理，大大降低了(le)整體(ti)環境影響(xiang)，滲(shen)透過(guo)程中重金(jin)屬濃度均符合相關(guan)規(gui)范(fan)標(biao)準。不足之處在于由于我國垃(la)(la)圾氣化(hua)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)研究和(he)(he)應用還(huan)處于初(chu)步階段，與垃(la)(la)圾直(zhi)燃工程相比(bi)，其發電效率還(huan)有待(dai)提高。  

③機械爐(lu)排焚(fen)燒(shao)爐(lu)和流(liu)化床(chuang)焚(fen)燒(shao)爐(lu)的(de)(de)優(you)點是具(ju)有(you)適應焚(fen)燒(shao)低熱值、高水分的(de)(de)垃圾(ji)，單爐(lu)處理量較大，宜于燃燒(shao)組(zu)分復雜的(de)(de)城市生活垃圾(ji)，可有(you)效遏(e)制二(er)惡(e)英類物(wu)質產生，在我國(guo)的(de)(de)垃圾(ji)焚(fen)燒(shao)行業，得到了(le)廣(guang)泛應用。  

爐排爐的弊端是爐床(chuang)負荷小、煙氣(qi)處理系統(tong)較復雜、產汽量(liang)(liang)(liang)低、燃燒效率較低、投資(zi)高(gao)、技(ji)術復雜等(deng)(deng)。流化床(chuang)垃圾焚燒爐的劣勢是磨(mo)損量(liang)(liang)(liang)大(da)、煙氣(qi)粉塵含量(liang)(liang)(liang)高(gao)、需要配比(bi)一定(ding)量(liang)(liang)(liang)的煤、入爐垃圾需要破(po)碎、動(dong)力消(xiao)耗大(da)、單臺處理能(neng)力相(xiang)對較小等(deng)(deng)。  

4結語  

城市生(sheng)活垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒發電(dian)技術已成為(wei)我國城市解決垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)出(chu)路問題的新趨勢，在實際工(gong)程應用中(zhong)，如何(he)恰(qia)當的選(xuan)擇焚(fen)燒爐，對(dui)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)電(dian)廠的安全、經(jing)濟、穩(wen)定運行都有(you)著較為(wei)重要的影響。工(gong)程技術人員應根(gen)據垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)特性(xing)及工(gong)程實際情況優先考(kao)慮環保、效率高、運行穩(wen)定的焚(fen)燒爐。

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