燃煤電廠污泥摻燒技術及其研究進展
摘 要:隨著我(wo)國城市(shi)化進程的(de)(de)(de)加(jia)快(kuai),城市(shi)生活污水量(liang)急劇(ju)增加(jia)。污泥(ni)作為(wei)污水處理后的(de)(de)(de)附屬產品,對環(huan)境影響極大(da),因此污泥(ni)的(de)(de)(de)無(wu)害(hai)化、減量(liang)化、資源化處理迫在眉睫(jie)。燃(ran)煤(mei)電(dian)廠(chang)污泥(ni)摻(chan)燒是(shi)實現最大(da)體積減少污泥(ni)的(de)(de)(de)處置方法之一。發達(da)國家和(he)地(di)區中(zhong),污泥(ni)摻(chan)燒工藝已(yi)逐漸成熟,在燃(ran)煤(mei)電(dian)廠(chang)的(de)(de)(de)應用更為(wei)廣泛。綜述了(le)污泥(ni)摻(chan)燒技(ji)術的(de)(de)(de)現狀(zhuang),分析(xi)了(le)燃(ran)煤(mei)電(dian)廠(chang)摻(chan)燒污泥(ni)造成的(de)(de)(de)影響,并討論了(le)燃(ran)煤(mei)電(dian)廠(chang)污泥(ni)摻(chan)燒技(ji)術的(de)(de)(de)未來(lai)發展方向。
關鍵詞:燃煤電廠; 污泥; 摻燒; 焚燒設備;
隨著(zhu)我國城市化進程的(de)加快,生(sheng)物質(zhi)(zhi)(zhi)垃圾處(chu)(chu)(chu)理需求逐漸增加。截至(zhi)2018年(nian)6月(yue)底,全國地市級(ji)城市建成城市污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理廠累計5 222座(不(bu)含鄉鎮污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理廠和(he)工(gong)業),污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理能力達2.28億m³/d。典(dian)型(xing)污(wu)(wu)泥成分復(fu)雜,由(you)各種(zhong)有(you)(you)機相(xiang)、無機相(xiang)、水(shui)分以及(ji)水(shui)溶性物質(zhi)(zhi)(zhi)構成。除此之(zhi)外,還含有(you)(you)其他物質(zhi)(zhi)(zhi),如:致(zhi)病(bing)菌、病(bing)毒(du)等有(you)(you)害(hai)微生(sheng)物;銅、鋅、汞(gong)等重金屬;多氯聯苯(ben)、二噁英等難降解(jie)物質(zhi)(zhi)(zhi)。如何采取(qu)有(you)(you)效(xiao)措(cuo)施,實現污(wu)(wu)泥處(chu)(chu)(chu)置(zhi)“無害(hai)化、減(jian)(jian)量化、資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)化”是急(ji)需解(jie)決的(de)問題(ti)。常見的(de)污(wu)(wu)泥處(chu)(chu)(chu)理技術有(you)(you)堆肥處(chu)(chu)(chu)理、海(hai)洋(yang)傾(qing)倒、填埋、農用(yong)和(he)焚燒(shao)等。但以上幾種(zhong)方(fang)法(fa)存在有(you)(you)害(hai)物質(zhi)(zhi)(zhi)殘(can)留、重金屬污(wu)(wu)染、水(shui)體污(wu)(wu)染、土地資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)浪費(fei)、運(yun)(yun)行成本高等缺點。燃煤(mei)電廠摻(chan)燒(shao)污(wu)(wu)泥處(chu)(chu)(chu)理一(yi)般是指(zhi)將污(wu)(wu)泥送入鍋爐與煤(mei)炭進行混燒(shao)。只(zhi)要工(gong)藝選擇恰當、設施設備運(yun)(yun)行良好、操作運(yun)(yun)行規范,該方(fang)法(fa)可(ke)以減(jian)(jian)少甚至(zhi)不(bu)添加輔助燃料,從而實現污(wu)(wu)泥的(de)無害(hai)化、資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)化、減(jian)(jian)量化,是一(yi)種(zhong)極(ji)具前途(tu)的(de)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)方(fang)法(fa)。
01. 燃煤電廠摻燒污泥研究現狀
國外較早對燃煤電廠摻燒污(wu)泥(ni)進(jin)行(xing)了研究。世界上第1臺(tai)焚燒污(wu)泥(ni)的(de)流化(hua)床(chuang)鍋爐(lu)在(zai)(zai)1962年建于(yu)美國華盛(sheng)頓,至今(jin)仍在(zai)(zai)運行(xing)。目前(qian),在(zai)(zai)眾多污(wu)泥(ni)處(chu)理處(chu)置(zhi)工程中,污(wu)泥(ni)摻燒工藝被認(ren)為是(shi)污(wu)泥(ni)處(chu)理中的(de)最有(you)效技術(shu)之一(yi)。
1.1 國外研究現狀
污(wu)泥焚燒(shao)(shao)多段豎(shu)爐在德國首先得到應用,而后流化床爐逐漸占領了(le)市場,大約占90%以(yi)上份額(e)。為(wei)減(jian)少(shao)CO2排放量,自2012年(nian)以(yi)來,韓國政(zheng)府(fu)對運行(xing)能力超過500 MW的燃(ran)煤電(dian)廠的發電(dian)公(gong)司(si)實(shi)施了(le)限制性(xing)政(zheng)策。此外,煤電(dian)公(gong)司(si)已(yi)嘗(chang)試使用污(wu)泥作為(wei)可(ke)再生(sheng)燃(ran)料資(zi)源(yuan)。焚燒(shao)(shao)法(fa)處(chu)理污(wu)泥在日(ri)本應用最為(wei)廣(guang)泛,1992年(nian)共有1 892座焚燒(shao)(shao)爐燃(ran)燒(shao)(shao)處(chu)置了(le)75%的市政(zheng)污(wu)泥。
KRU O等人發現(xian)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)半干污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)時,煙氣(qi)(qi)中(zhong)NOx的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)高(gao)(gao)于(yu)濕(shi)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)而低(di)于(yu)干污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni),一次風溫(wen)(wen)較(jiao)高(gao)(gao)時可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)煙氣(qi)(qi)中(zhong)N2O,CO,NH3和(he)Corg(有機(ji)碳)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du);TAN P等人研究了(le)木(mu)質(zhi)(zhi)生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)及污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)混(hun)(hun)合燃(ran)(ran)(ran)料與煤(mei)共(gong)燃(ran)(ran)(ran)條件(jian)下的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)情況和(he)灰(hui)(hui)(hui)分行(xing)為,發現(xian)在(zai)燃(ran)(ran)(ran)料中(zhong)加(jia)入(ru)大量木(mu)質(zhi)(zhi)生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)可(ke)降(jiang)低(di)揮發性、點火(huo)溫(wen)(wen)度(du)(du)和(he)燃(ran)(ran)(ran)盡(jin)溫(wen)(wen)度(du)(du),混(hun)(hun)合燃(ran)(ran)(ran)料導(dao)致(zhi)(zhi)各種灰(hui)(hui)(hui)分聚集傾向(xiang),高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)木(mu)質(zhi)(zhi)生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)添(tian)加(jia)導(dao)致(zhi)(zhi)灰(hui)(hui)(hui)分增(zeng)(zeng)加(jia);FU B等人研究評(ping)估了(le)來(lai)自6個污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠和(he)不同(tong)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)處(chu)理(li)裝置的(de)(de)干燥污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)樣品的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)特性和(he)共(gong)燃(ran)(ran)(ran)效(xiao)率,發現(xian)與煤(mei)摻混(hun)(hun)比例(li)在(zai)30%以(yi)下時具有較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)熱值(8 083~16 124 J/g之(zhi)間)。此(ci)外(wai),在(zai)各種污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)穩定(ding)化(hua)方案中(zhong),石灰(hui)(hui)(hui)穩定(ding)化(hua)影響熱特性最(zui)多,厭氧(yang)穩定(ding)處(chu)理(li)的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)熱值低(di)于(yu)有氧(yang)穩定(ding)的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni),隨(sui)著混(hun)(hun)合物(wu)(wu)中(zhong)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)含量從(cong)5%增(zeng)(zeng)加(jia)到(dao)30%,燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)效(xiao)率從(cong)99.5%逐(zhu)漸降(jiang)低(di)到(dao)97.5%。AYSE S A等人對(dui)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)、煤(mei)和(he)生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)顆(ke)粒(li)的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)機(ji)理(li)和(he)動力學進行(xing)了(le)比較(jiao)分析(xi),認為與生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)相比,污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)著火(huo)點更(geng)高(gao)(gao),生(sheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)和(he)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)性質(zhi)(zhi)會導(dao)致(zhi)(zhi)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)過程(cheng)的(de)(de)強化(hua)。德國Berlin-Ruhleben污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)焚燒(shao)廠采用流化(hua)床焚燒(shao)濕(shi)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni),脫水(shui)(shui)后含水(shui)(shui)率為75%,每天(tian)約產生(sheng)45 t灰(hui)(hui)(hui)分,煙氣(qi)(qi)中(zhong)SO2含量為30 mg/m3。在(zai)煙氣(qi)(qi)脫硫系統中(zhong),每天(tian)消耗CaO約2.5 t,并產生(sheng)7 t石膏。
1.2 國內研究現狀
我(wo)國燃煤電廠(chang)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)技術要求污(wu)(wu)(wu)泥(ni)焚燒(shao)(shao)爐(lu)能(neng)處(chu)理(li)65 t/d的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(含(han)水量(liang)(liang)85.1%),同時處(chu)理(li)廢(fei)(fei)塑料和(he)廢(fei)(fei)橡(xiang)膠各(ge)2.5 t/d。張成等人認為(wei),在(zai)相(xiang)同摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)比情況(kuang)下,降(jiang)低(di)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)含(han)水率會增加NOx的(de)(de)排放,但(dan)有(you)利(li)(li)(li)于(yu)改善鍋(guo)爐(lu)的(de)(de)燃燒(shao)(shao)特(te)(te)性;污(wu)(wu)(wu)泥(ni)摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)比小于(yu)20%時,燃燒(shao)(shao)特(te)(te)性與(yu)污(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)NOx的(de)(de)排放特(te)(te)性與(yu)單煤燃燒(shao)(shao)情況(kuang)基本類似;污(wu)(wu)(wu)泥(ni)摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)比大(da)于(yu)20%時,整體燃料特(te)(te)性出現顯著變化(hua),鍋(guo)爐(lu)燃燒(shao)(shao)效果變差,NOx排放大(da)幅(fu)度(du)上升。廖艷芬等人研究發(fa)現,由(you)于(yu)利(li)(li)(li)用了(le)固體廢(fei)(fei)棄物(wu)(wu)的(de)(de)化(hua)學內能(neng),污(wu)(wu)(wu)泥(ni)與(yu)垃(la)圾或者(zhe)與(yu)煤混合摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)降(jiang)低(di)了(le)化(hua)石(shi)能(neng)量(liang)(liang)消耗,但(dan)環(huan)境排放以酸化(hua)和(he)富營養化(hua)為(wei)主,對(dui)(dui)局地性環(huan)境影響(xiang)較大(da)。張世鑫等人研究表(biao)明,利(li)(li)(li)用電廠(chang)目前運行(xing)(xing)的(de)(de)1 025 t/h循環(huan)流化(hua)床鍋(guo)爐(lu)機組實(shi)(shi)現日摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)生(sheng)物(wu)(wu)質200 t、處(chu)理(li)固廢(fei)(fei)400 t、垃(la)圾衍(yan)生(sheng)燃料(RDF) 50 t、污(wu)(wu)(wu)泥(ni)200 t是(shi)可行(xing)(xing)的(de)(de),且利(li)(li)(li)用電廠(chang)現有(you)的(de)(de)除塵系統、脫硫系統、脫硝系統,可以達到生(sheng)物(wu)(wu)質摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)及城市固廢(fei)(fei)處(chu)置(zhi)無害化(hua)和(he)資源化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)。賈建偉對(dui)(dui)電廠(chang)鍋(guo)爐(lu)摻(chan)(chan)(chan)燒(shao)(shao)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)進行(xing)(xing)了(le)分(fen)析設計,以蒸汽對(dui)(dui)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)進行(xing)(xing)干化(hua),然后進行(xing)(xing)燃燒(shao)(shao),最終(zhong)實(shi)(shi)現了(le)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)再利(li)(li)(li)用。
從以(yi)上綜述可以(yi)發(fa)現,污泥(ni)(ni)焚燒(shao)研究(jiu)在(zai)國(guo)內外取得了(le)一定的(de)(de)進(jin)展(zhan),但仍(reng)有(you)(you)提升的(de)(de)空(kong)間。污泥(ni)(ni)焚燒(shao)技術,尤(you)其是對(dui)污泥(ni)(ni)與煤的(de)(de)摻燒(shao)進(jin)行進(jin)一步的(de)(de)研究(jiu)和發(fa)掘很有(you)(you)必要。近年來,隨著(zhu)研究(jiu)的(de)(de)深入,不同的(de)(de)污泥(ni)(ni)摻燒(shao)工(gong)藝(yi)也給污泥(ni)(ni)焚燒(shao)處理提供了(le)多種選擇。
02. 燃煤電(dian)廠(chang)污泥(ni)摻(chan)燒技術工藝流程
燃(ran)煤電廠(chang)鍋(guo)爐(lu)主要爐(lu)型為煤粉爐(lu)和(he)循環流(liu)化床鍋(guo)爐(lu)。研究者(zhe)分別提出了(le)城市(shi)污泥在(zai)煤粉爐(lu)和(he)循環流(liu)化床鍋(guo)爐(lu)中與煤混合燃(ran)燒的技術手段。具體工藝流(liu)程如圖(tu)1所示(shi)。
無論是煤粉爐(lu)或(huo)是循環流化床鍋爐(lu)對燃料的含水(shui)率都有嚴格的要求(qiu),含水(shui)率與(yu)熱值之(zhi)間的關(guan)系如表1所示。
由表(biao)1可知,污(wu)泥含水率越(yue)高,熱值(zhi)越(yue)低,隨著含水率的升高,熱值(zhi)從12 558 k J/kg降至-950 k J/kg。目前(qian)主要的污(wu)泥干(gan)化(hua)(hua)處理(li)技術(shu)(shu)有熱蒸汽、煙氣(qi)(qi)干(gan)化(hua)(hua)、脫(tuo)水劑(ji)干(gan)化(hua)(hua)等(deng)。如果采(cai)(cai)用煙氣(qi)(qi)干(gan)燥(zao)污(wu)泥,煙氣(qi)(qi)中的粉塵會(hui)對設備的管壁進(jin)行沖刷,而且需要單獨(du)的引(yin)風(feng)機(ji),將(jiang)會(hui)產生額外的耗電(dian)與熱損失。若全部采(cai)(cai)用脫(tuo)水劑(ji)干(gan)化(hua)(hua)則經濟(ji)性無法保證。因(yin)此(ci),常用的污(wu)泥干(gan)化(hua)(hua)技術(shu)(shu)主要采(cai)(cai)用熱蒸汽作(zuo)為熱源(yuan)干(gan)化(hua)(hua)或半(ban)干(gan)化(hua)(hua)污(wu)泥。該技術(shu)(shu)具有污(wu)染小(xiao)、噪聲小(xiao)、系統簡(jian)單等(deng)優點(dian)。
循環流化床(chuang)鍋爐(lu)因(yin)其特殊的結(jie)構而具有(you)蓄熱量大、可低(di)溫(wen)燃燒、煤(mei)種適應性強、燃燒穩定(ding)、氮氧(yang)化合物排放低(di)等優(you)點,但對二(er)噁英的生成(cheng)不(bu)可控。煤(mei)粉爐(lu)則在(zai)(zai)兼具以上優(you)點的同時能有(you)效處理污(wu)(wu)染物,是可靠的污(wu)(wu)泥(ni)與煤(mei)摻燒工藝。但污(wu)(wu)泥(ni)通常在(zai)(zai)焚燒爐(lu)與煤(mei)混燒,會對原有(you)的設備造成(cheng)影(ying)響。
03. 燃煤電廠摻燒污泥的影響因素分析
3.1 摻燒污泥對鍋爐的影響
(1)制(zhi)粉(fen)(fen)系統(tong)磨(mo)損、積煤、堵(du)煤污(wu)泥(ni)與煤粉(fen)(fen)混合后(hou)物料(liao)的含灰量(liang)增(zeng)加,同時攜帶部分金屬元(yuan)素(su),會增(zeng)加燃(ran)燒器、噴口、管(guan)道的磨(mo)損,另外(wai)混合物中堿(jian)金屬含量(liang)的增(zeng)加容易導致(zhi)受熱(re)面結渣(zha)和腐蝕。由于污(wu)泥(ni)含水量(liang)高(gao),經(jing)干燥預處(chu)理后(hou)含水量(liang)仍比煤高(gao),因(yin)此污(wu)泥(ni)與煤炭摻(chan)混后(hou)提(ti)高(gao)了(le)物料(liao)的黏度并降低了(le)流(liu)動性,易使(shi)制(zhi)粉(fen)(fen)系統(tong)發(fa)生積煤、堵(du)煤。
(2)受熱(re)面磨損、積灰增加(jia)煙(yan)氣中(zhong)的(de)含灰量(liang)增加(jia),將導致(zhi)受熱(re)面的(de)磨損和(he)水平(ping)煙(yan)道的(de)積灰加(jia)重。
(3)對(dui)鍋爐(lu)效率的(de)影響摻入(ru)污泥(ni)后(hou)燃料的(de)整體熱(re)(re)值下降,飛灰增加,將降低鍋爐(lu)的(de)整體熱(re)(re)效率。
(4)酸(suan)性(xing)氣體排放的增(zeng)加(jia)(jia)在燃料中摻(chan)入污泥,NOx和SO2的排放量有所增(zeng)加(jia)(jia),導(dao)致管道腐蝕嚴重加(jia)(jia)劇。
(5)對(dui)其他設備(bei)的(de)(de)影(ying)響(xiang)含灰量的(de)(de)增加,使得對(dui)于除(chu)塵器(qi)、引(yin)風機、倉泵、出(chu)渣(zha)裝置的(de)(de)容量均要求增加,從而增加了(le)機組的(de)(de)投資成本。
3.2 摻燒污泥對污染物排放的影響
(1) SO2的(de)(de)形成和排放(fang)污(wu)(wu)泥的(de)(de)組成包含有(you)機硫(liu)和無機硫(liu),SO2的(de)(de)生成與污(wu)(wu)泥本(ben)身(shen)的(de)(de)含硫(liu)量(liang)、爐(lu)膛溫(wen)度(du)(du)、空氣過量(liang)系(xi)數、污(wu)(wu)泥含水(shui)率、湍(tuan)流強度(du)(du)以及煙(yan)氣停留時間等都有(you)關系(xi)。污(wu)(wu)泥含水(shui)率對煙(yan)氣中SO2濃度(du)(du)的(de)(de)影響較大,水(shui)分(fen)的(de)(de)存(cun)在會使SO2排放(fang)減少。當水(shui)分(fen)大于40%時,SO2排放(fang)急劇下降。
(2) NOx的(de)(de)形成和排(pai)放污泥(ni)(ni)燃燒(shao)過程NOx的(de)(de)生成機理一(yi)般情況下與煤相同,然而污泥(ni)(ni)中的(de)(de)氮(dan)、揮(hui)發(fa)分和灰分含量很高(gao),固定碳含量則很低。污泥(ni)(ni)中的(de)(de)氮(dan)含量一(yi)般為6%~8%,并以氨的(de)(de)化(hua)合物(wu)形式(shi)存在,因此污泥(ni)(ni)摻燒(shao)后(hou)NOx排(pai)放比單純燃燒(shao)煤炭更高(gao)。
(3)煙(yan)(yan)塵(chen)的形成(cheng)與排放燃料(liao)燃燒時會產(chan)生(sheng)煙(yan)(yan)塵(chen)。污(wu)泥中(zhong)重金屬(shu)含量(liang)較高,在(zai)摻燒過程中(zhong)常以金屬(shu)化合物或(huo)金屬(shu)鹽的形式混(hun)入煙(yan)(yan)氣中(zhong)排放造成(cheng)污(wu)染,或(huo)沉積在(zai)管道、室(shi)壁的表面,加速(su)了設備的腐蝕,同時影(ying)響(xiang)了傳熱。
(4)二(er)(er)噁(wu)英(ying)的(de)(de)(de)形成(cheng)與(yu)排放二(er)(er)噁(wu)英(ying)是(shi)多(duo)(duo)氯二(er)(er)苯并(bing)二(er)(er)噁(wu)英(ying)和多(duo)(duo)氯二(er)(er)苯呋喃兩(liang)類化(hua)合(he)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)總稱,是(shi)一種(zhong)難降(jiang)解的(de)(de)(de)致癌物(wu)(wu),具有熱穩定性(xing),通常當溫(wen)度高(gao)(gao)于(yu)850℃時(shi),才(cai)被分(fen)解破壞。因此,要求焚燒爐(lu)的(de)(de)(de)燃燒溫(wen)度高(gao)(gao)于(yu)850℃,并(bing)保證二(er)(er)噁(wu)英(ying)的(de)(de)(de)停留(liu)時(shi)間在2 s以(yi)上(shang),這樣才(cai)可(ke)以(yi)進(jin)(jin)行有效分(fen)解破壞。目前,電廠1 025 t/h流化(hua)床鍋爐(lu)負荷率較高(gao)(gao),鍋爐(lu)額定負荷下的(de)(de)(de)燃燒溫(wen)度均可(ke)以(yi)達到(dao)900℃以(yi)上(shang),爐(lu)膛內煙(yan)氣(qi)停留(liu)時(shi)間大于(yu)5 s。煤(mei)粉爐(lu)燃燒溫(wen)度可(ke)達更(geng)高(gao)(gao),但(dan)鍋爐(lu)尾部排放的(de)(de)(de)溫(wen)度較低,二(er)(er)噁(wu)英(ying)依然可(ke)能存(cun)在,還需(xu)要進(jin)(jin)一步(bu)研(yan)究(jiu)。
(5)爐渣(zha)(zha)中(zhong)(zhong)重金(jin)屬的(de)形成(cheng)(cheng)與排(pai)放在(zai)(zai)污水(shui)處(chu)理過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong),70%~90%的(de)重金(jin)屬元素通(tong)過(guo)(guo)吸附(fu)或沉淀而轉移到污泥(ni)中(zhong)(zhong)。污泥(ni)摻(chan)(chan)燒(shao)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)重金(jin)屬一部分(fen)以爐渣(zha)(zha)的(de)形式排(pai)出,一部分(fen)由于(yu)焚(fen)燒(shao)爐中(zhong)(zhong)出現的(de)過(guo)(guo)量空氣、湍流、真空等(deng)原因出現在(zai)(zai)煙(yan)氣中(zhong)(zhong),形成(cheng)(cheng)飛灰顆粒,從而對(dui)機(ji)組造成(cheng)(cheng)一定(ding)的(de)影響(xiang),因此需要研究燃煤鍋爐在(zai)(zai)不同運行(xing)工(gong)況下最佳的(de)摻(chan)(chan)燒(shao)比,減小對(dui)鍋爐機(ji)組產生的(de)影響(xiang)。
04. 燃煤電廠摻燒污泥的發展趨勢
目前,污(wu)泥的(de)無(wu)害(hai)化處理以(yi)及資(zi)源化利用還處于探索階段,焚燒(shao)(shao)和(he)填埋仍將在一定時間(jian)內(nei)成為我國污(wu)泥處理的(de)主(zhu)流。但研(yan)究發現,電(dian)站鍋爐機組摻燒(shao)(shao)污(wu)泥避免了污(wu)泥填埋所(suo)產生的(de)生物(wu)、化學、物(wu)理反(fan)應,消(xiao)除了污(wu)泥中的(de)有(you)害(hai)氣體和(he)滲透液對大氣、土壤的(de)二次(ci)污(wu)染,能(neng)使有(you)機物(wu)全部(bu)氧化,殺死(si)病原體,可最(zui)大限度地減少污(wu)泥體積,達(da)到(dao)了污(wu)泥無(wu)害(hai)化、減量化處理的(de)目的(de),具(ju)有(you)較好的(de)環保效益。總的(de)來(lai)說,減少環境(jing)危(wei)害(hai)、降低污(wu)泥摻燒(shao)(shao)成本(ben)、控(kong)制污(wu)泥燃料特性、提(ti)高能(neng)源回收(shou)利用率是未來(lai)摻燒(shao)(shao)污(wu)泥技術的(de)主(zhu)要研(yan)究方(fang)向。
05.結論
(1)污(wu)泥(ni)(ni)與煤炭(tan)摻燒(shao)可以極大(da)地(di)降低污(wu)泥(ni)(ni)處(chu)理(li)處(chu)置的(de)成(cheng)本(ben),衍生(sheng)的(de)環境保護、土地(di)資(zi)源利用等問題得到(dao)了一定程(cheng)度的(de)解決。電站鍋(guo)爐進行小比例摻燒(shao)污(wu)泥(ni)(ni),無論在可行性、可靠(kao)性和(he)環保性上,均是(shi)城市污(wu)泥(ni)(ni)“無害化(hua)、減量化(hua)、資(zi)源化(hua)”處(chu)理(li)的(de)有效途徑之一。但城市污(wu)水污(wu)泥(ni)(ni)來(lai)源復雜(za),仍需進行大(da)量的(de)研究和(he)試(shi)驗。
(2)目前,污(wu)泥與(yu)煤炭摻(chan)燒(shao)是通過對(dui)電(dian)廠現有(you)的(de)(de)設備(bei)(bei)進(jin)(jin)行(xing)適(shi)當改造而進(jin)(jin)行(xing)的(de)(de),但摻(chan)燒(shao)污(wu)泥對(dui)機組設備(bei)(bei)的(de)(de)磨損(sun)、腐蝕(shi)不可避免,污(wu)染處理(li)費(fei)用(yong)及設備(bei)(bei)損(sun)壞(huai)維修費(fei)用(yong)高昂是制(zhi)約電(dian)廠進(jin)(jin)行(xing)摻(chan)燒(shao)污(wu)泥應用(yong)的(de)(de)主要因素,尚(shang)需(xu)相應的(de)(de)政策扶(fu)持,同樣需(xu)要加強研究。
作(zuo)者簡介: 林英紅(1970—),女,高級工程師(shi)。主要(yao)研(yan)究方(fang)向為燃燒與污染物控制、低熱值燃料利用技術。E-mail:063@wg92.com。;

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”