發(fā)布時間:2023-12-20 11:38:19
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的垃圾焚燒方式樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關鍵詞:垃圾發(fā)電;工程造價;控制措施
1、前言
工程造價控制是全過程的,從項目決策、設計、發(fā)包以及實施階段。現(xiàn)分別就項目的不同階段,談談工程造價控制的措施和方法。
2、項目決策階段工程造價控制措施
1)合理確定建設項目標準與經(jīng)濟規(guī)模。建設項目標準應結(jié)合當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展水平,區(qū)別不同地區(qū)、不同規(guī)模、不同等級、不同功能,合理確定。標準定得過高,會脫離當?shù)氐膶嶋H情況和財力、物力的承受能力,增加造價,浪費投資;定得過低,將會妨礙技術進步,影響國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的改善。
2)合理選擇建設地區(qū)與地點(廠址)。建設地區(qū)選擇的合理與否,不僅影響著項目投資的高低,建設工期的長短,建設質(zhì)量的好壞,還影響到項目建成后的經(jīng)營狀況。
3)合理選用工藝與設備。設備對于擬采用的工藝,應能滿足垃圾處理量和相應國家排放標準要求。對提出的不同的工藝方案應反復比較,從中挑選最經(jīng)濟合理的工藝。要盡量選用國產(chǎn)設備,注意進口設備之間以及國內(nèi)外設備之間的銜接配合問題,注意進口設備與原有國產(chǎn)設備、廠房之間的配套問題,注意從國外引進使用專有技術、技術訣竅或?qū)@麢嗟脑S可證及各種技術資料。
3、設計階段工程造價控制措施
工程造價控制的關鍵在于施工前的投資決策和設計階段,而在項目投資決策后,控制工程造價的關鍵在于設計。
1)強化意識,增強觀念,重視資料的收集工作
設計單位和設計人員必須樹立經(jīng)濟核算的意識和觀念,克服重技術輕經(jīng)濟、設計保守浪費的傾向;把技術與經(jīng)濟、設計與概算有機地結(jié)合起來。設計人員在設計前,要充分了解項目建議書、可行性研究報告、設計任務書,了解水文、地質(zhì)情況,了解新型建筑材料及性能。要主動地走出去,掌握現(xiàn)場情況。
2)積極推行限額設計與標準設計
所謂限額設計就是按照批準的設計任務書及投資估算控制初步設計,按照批準的初步設計總概算控制施工圖設計,同時各專業(yè)在保證使用功能的前提下,按分配的投資限額控制設計,嚴格控制技術設計和施工圖設計的不合理變更,保證總投資限額不被突破。標準設計是指經(jīng)國家或省、市、自治區(qū)批準的建筑、結(jié)構和構件等整套標準技術文件圖紙。由于標準設計是按共通性條件編制的,是按規(guī)定程序批準的,可供大量重復使用,因此標準設計的推行,一般都能使工程造價低于個別設計的工程造價。標準設計可使施工準備和定制預制構件等工作提前,并能使施工速度大大加快,既有利于保證工程質(zhì)量,又能降低建筑安裝工程費用。
3)實行設計的獎懲制度
在設計中引入風險機制,一旦突破相應的概算限額,則必須返工,返工費由設計單位自負。同時制定較為詳細的、操作性較強的獎懲方案,獎勵那些設計方案優(yōu)秀、工程造價節(jié)省的設計,處罰那些因設計浪費而造成經(jīng)濟損失的設計,促使設計方認真研究優(yōu)化設計,進行技術經(jīng)濟比較,在保證工程安全和功能的情況下采取新方案、新工藝、新設備,從工程靜態(tài)總投資的節(jié)約額中計提一定比例的金額進行獎勵,進而提高設計人員的工程造價控制意識,精心設計,把技術和經(jīng)濟統(tǒng)一起來。
4、建設項目發(fā)包階段工程造價控制措施
發(fā)包階段工程造價控制的有效手段是積極推行建設工程招投標制,具體應做好以下幾方面工作。
1)合理確定工程標底
標底是招標工程的預期價格,是招標者對招標工程所需費用的自我測算和控制,也是判斷投標報價合理性的依據(jù)。標底價格應由成本、利潤、稅金等組成,一般應控制在批準的總概算(或修正概算)及投資包干的限額內(nèi)。編制一個合理、可靠的標底還必須考慮工期、質(zhì)量、材料差價、招標工程的自然地理條件以及招標工程范圍等因素。
2)通過招標方式選擇施工單位
從招投標過程可以看出,所謂“標”主要是招標方與投標方對工程項目的施工圖預算。如果雙方施工圖預算是吻合或是很接近的,則投標單位中標的可能性就大,反之中標的可能性就小。當前,除了施工圖預算之外,施工單位的資質(zhì)、信譽、管理水平等也是決定能否中標的重要因素。
3)對工程所需的材料和設備實行科學的采購供應和管理
應對建筑材料和設備的貨源、價格建立信息網(wǎng)絡,掌握市場行情,按施工圖編制采購供應計劃,爭取在價格波動的低谷時購進材料設備;應盡量就近就地采購,綜合考慮采購、運輸、損耗、保管費用,嚴格管理,避免損失浪費。
4)嚴密工程承發(fā)包合同
通過招標投標選定了施工單位,即可簽訂建設工程承發(fā)包合同。合同的訂立,使得工程造價進一步明確、清晰,投標書中已明確的合同條款在簽訂時不得更改,合同價即為中標價。合同價應盡量一次包死,不留活口。合同價若采用可調(diào)價格,則應約定調(diào)整范圍。
5、建設項目實施階段工程造價控制措施
1)制定合理的資金使用計劃
為了控制實施階段的工程造價,造價工程師必須制定資金使用計劃,既要能保證工程建設有足夠的資金不致因資金供應不足或不及時而影響工程建設的進度,又要盡可能不占用過度的資金減少利息的支出,減少資金籌措的困難。
2)認真做好施工組織設計方案的優(yōu)化論證工作
應在保證質(zhì)量的前提下,對各種施工方案進行技術上、經(jīng)濟上的對比分析,從中選出最能合理利用人力、物力、財力資源的方案。對承包商制定的施工組織設計進行優(yōu)化,提出改進意見,以控制工程造價。
3)建設單位應按合同要求,履行職責,防止索賠事件的發(fā)生
為了控制工程造價,在工程施工中,建設單位應主動搞好設計、材料、設備、土建、安裝及其他有關單位之間的協(xié)調(diào)與配合,搞好各個環(huán)節(jié)的銜接,不要給施工單位造成索賠條件。同時,建設單位可依據(jù)合同,對施工單位的工期延誤、施工缺陷等提出反索賠。
4)加強施工階段管理
重點應做好以下幾方面工作:第一,在施工前認真做好圖紙會審和技術交底工作。聽取各方意見和合理化建議,及時變更設計,最大限度地減少施工中的圖紙變更。第二,做好質(zhì)量管理。一方面,加強工程用料的管理,不合格的堅決不用。另一方面,認真按規(guī)范施工,按規(guī)范檢查驗收,特別是隱蔽工程質(zhì)量的檢查驗收,應嚴格控制施工現(xiàn)場的每一隱蔽工程簽證。第三,做好進度管理。要合理安排施工順序,按照工程施工本身的要求和內(nèi)在規(guī)律,加強施工現(xiàn)場的組織協(xié)調(diào),充分發(fā)揮現(xiàn)有機械設備的作用,搞好物資調(diào)運,確定勞動力、機械、材料及資金等的組合方式,以避免不必要的重復勞動,節(jié)省人力、物力消耗,降低工程成本。
6、結(jié)束語
綜上所述,垃圾焚燒發(fā)電項目全過程造價控制是一項政策性、專業(yè)性、技術性非常強的工作。從編制決策階段的投資估算,到初步設計概算,再到項目實施階段的施工圖預算、竣工決算,整個過程是由粗及細、由淺入深逐步分解和逐層控制的過程。
垃圾焚燒發(fā)電項目是一項社會公益事業(yè),關乎千家萬戶,關乎子孫后代,是一項民心工程,因此,在國家倡導節(jié)約型社會,面對建設城市生活垃圾處理設施項目的背景下,建設方、投資方、設計方、施工方、監(jiān)理方應當攜手努力,重視項目全過程造價控制,降低成本,提高投資效益,共同推動我國垃圾焚燒發(fā)電建設項目的健康快速發(fā)展。
關鍵詞:垃圾焚燒飛灰 滲濾液 濃縮液 固化
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及居民生活水平的急劇提高,城鎮(zhèn)生活垃圾的量也在飛速發(fā)展,據(jù)調(diào)查,目前廣州市的生活垃圾產(chǎn)量每天超過一萬噸。由于土地資源的稀缺,垃圾填埋已經(jīng)漸漸被淘汰,垃圾焚燒以其減量化、無害化以及資源化的優(yōu)勢,漸漸成為生活垃圾處理的主要方式。然而生活垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰因含有大量的重金屬以及其它有害物質(zhì),越來越受到環(huán)保部門的高度關注和重視。而對于現(xiàn)存的垃圾填埋場來說,處理垃圾滲濾液后產(chǎn)生的濃縮液處理成為了新的技術難點。
一、垃圾焚燒飛灰及滲濾液濃縮液的的主要成分分析
以廣州某垃圾焚燒廠的垃圾焚燒飛灰為例,主要重金屬成分:汞
生活垃圾填埋場產(chǎn)生的滲濾液濃縮液,以廣州某垃圾填埋場為例,COD大于3500mg/L,總氮濃度大于500 mg/L,其中硝酸鹽氮大于300 mg/L。高的COD和氨氮濃度加劇了滲濾液濃縮液處理的困難度。
二、垃圾焚燒飛灰及滲濾液濃縮液的處理方式
1.垃圾焚燒飛灰的主要處理方式
目前,垃圾焚燒飛灰主要的處理處置方式有作為危廢,進入危廢填埋專區(qū)進行填埋;穩(wěn)定化處理后,作為普通廢棄物進行填埋等。
1.1作為危險廢棄物進行填埋:作為危廢填埋處理的成本高,且對環(huán)境的潛在威脅大,與固廢處理的減量化、無害化和資源化原則相違背。
1.2穩(wěn)定化處理后,作為普通廢棄物進行填埋:穩(wěn)定化后填埋是目前普遍采用的處理方法,主要采用水泥固化、特殊固化劑固化以及螯合-固化等穩(wěn)定化處理過程。尋找高效、價格低廉的固化劑是目前主要的研究方向。
2.垃圾滲濾液濃縮液的主要處理方式
由于滲濾液濃縮液含有高濃度的氨氮以及氯離子等鹽分,加劇了其處理的成本和處理的難度。普通的生物法、物化法等都無法進行有效處理,目前主要采用的處理方法是回灌法,而回灌法對環(huán)境也存在巨大的潛在威脅,會造成鹽分的富集,從而使土壤板結(jié)或造成其它的環(huán)境危害。
三、垃圾焚燒飛灰與滲濾液濃縮液綜合處理試驗研究
1.主要工藝流程
該處理方法主要是將垃圾焚燒飛灰與固化劑按一定量的比例混合攪拌均勻后,用滲濾液濃縮液取代傳統(tǒng)的固化反應添加水,作為固化劑與焚燒飛灰固化反應的介質(zhì),進一步混合攪拌,養(yǎng)護14天后,進入填埋場作為普通廢棄物進行填埋。垃圾焚燒飛灰取自廣州某垃圾焚燒廠,固化劑為武漢大學環(huán)境學院自行研制的HAS固化劑,滲濾液濃縮液取自廣州某生活垃圾填埋場。主要工藝流程如圖1所示。
2.主要試驗參數(shù)
該試驗固定摻入50%的滲濾液濃縮液,固化劑添加量分別為5%,10%,15%,20%,進行多組試驗,分別在常溫下進行14天的穩(wěn)定化養(yǎng)護后,測其Pb、Cd的濃度。選取最佳的固化劑添加量。
3.試驗結(jié)果及結(jié)果分析
根據(jù)表2的分析結(jié)果可以看出,濃縮液添加量為50%時,最佳的固化劑添加量為15%,固化后的垃圾焚燒飛灰重金屬浸出濃度即可達標,具有良好的固化效果。
(中材地質(zhì)工程勘查研究院有限公司,北京100102)
摘要:簡要介紹了我國垃圾焚燒的發(fā)展現(xiàn)狀和垃圾焚燒處理技術的現(xiàn)狀,對垃圾焚燒爐的爐型進行了技術比較與分析,對常用的機械爐排焚燒爐、流化床焚燒爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的優(yōu)缺點進行了比較,最后提出了各種爐型的適用條件。
關鍵詞 :垃圾焚燒;機械爐排焚燒爐;流化床焚燒爐;回轉(zhuǎn)窯焚燒爐
中圖分類號:X705文獻標識碼:A文章編號:1008-9500(2015)01-0033-03
垃圾焚燒是指采用熱力技術使垃圾分解并無害化、減量化的過程,這是一種回收廢物中能量、礦物質(zhì)及化學成分的方法。垃圾焚燒的過程也是減少廢物體積和危害的過程,并可減少或去除可能有害的物質(zhì)。隨著垃圾焚燒技術、裝備與污染防治設施的不斷發(fā)展與完善,焚燒已成為發(fā)達國家和地區(qū)處理生活垃圾的主要方式。
1我國垃圾焚燒發(fā)展現(xiàn)狀
1988年我國在深圳建立第一座垃圾焚燒發(fā)電廠,采用日本三菱馬丁進口設備和技術。近年來我國垃圾焚燒發(fā)電廠建設逐年增加,到2012年全國已運營的垃圾焚燒廠達到138座。除內(nèi)蒙古、江西、貴州、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆9省區(qū)外,其余22個省市均有分布,其中浙江(26座)、江蘇(21座)、廣東(18座)、福建(12座)4省占到近60%。整體上呈現(xiàn)東部>中部>西部的趨勢。
“十二五”期間,我國垃圾焚燒設施建設處于高速發(fā)展期,預計到2015年底,投產(chǎn)和在建的生活垃圾焚燒發(fā)電廠將超過300座?!蛾P于印發(fā)“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設施建設規(guī)劃的通知》(國發(fā)辦[2012]23號)中要求,到2015年,全國城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒處理設施能力達到無害化處理總能力的35%以上,其中東部地區(qū)達到48%以上。
2垃圾焚燒處理技術現(xiàn)狀
目前,城市生活垃圾焚燒的主流設施主要為機械爐排焚燒爐和流化床焚燒爐。歐洲90%以上的焚燒廠采用機械爐排路;日本大型城市垃圾焚燒廠基本采用機械爐排路,市、町、村的垃圾焚燒爐以流化床焚燒爐居多。我國目前(截至2014年5月)建成并投運的178座生活垃圾焚燒發(fā)電廠中,采用機械爐排爐技術的電廠達到106座,設計處理規(guī)模10.5萬噸/日;采用流化床技術的電廠為67家,設計處理規(guī)模5.8萬噸/日。采用機械爐排爐技術的垃圾焚燒廠多分布在東部沿海地區(qū),尤其是省會級和副省級城市居多;采用循環(huán)流化床技術的垃圾焚燒廠主要分布在東部地區(qū)地級市和中西部地區(qū)。
此外,熱解氣化焚燒技術近年來得以應用。該技術包括熱解和氣化兩個過程,熱解是在無氧或缺氧的條件下,利用高溫使生活垃圾有機成分裂解,從而脫出揮發(fā)性物質(zhì)并形成固體焦炭的過程;氣化是指反應物在還原性氣氛下與氣化劑反應,生成以可燃氣為主的熱轉(zhuǎn)化過程。按照熱備運行方式可分為固定床、流化床、回轉(zhuǎn)窯及其他類型的反應器等多種。該技術具有投資小、運行成本低、使用壽命長等特點,適用于產(chǎn)生量相對較小的中、小城市(包括縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn))的生活垃圾處理。
3垃圾焚燒爐型比較與分析
常用的垃圾焚燒爐爐型主要有機械爐排焚燒爐、流化床焚燒爐、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐等3種,3種爐型的主要特點分析如下。
3.1機械爐排焚燒爐
機械爐排焚燒爐是國際上比較成熟的技術,運行可靠度較高,燃燼度好,適用于大處理量、高熱值的垃圾焚燒,是大部分發(fā)達國家采用的爐型,在國際上約占有80%的市場份額。機械爐排焚燒爐根據(jù)爐排型式主要分為順推或逆推式往復爐排爐及滾動爐排爐兩大類。往復爐排爐可使垃圾有效地翻轉(zhuǎn)、攪拌,具有較理想的燃燒條件,可實現(xiàn)垃圾完全燃燒。滾動爐排爐由于排汽孔容易堵塞,維修工作量相對較大,因此使用率較往復爐排爐低。
機械爐排焚燒爐的優(yōu)缺點比較見表1。
3.2循環(huán)流化床焚燒爐
循環(huán)流化床燃燒技術是20世紀60年展起來的一種新型清潔燃燒技術。該技術的基本特征在于在爐膛下部布置有耐高溫的布風板,板上裝有載熱的惰性顆粒,通過床下布風,使惰性顆粒呈沸騰狀,形成流化床段,在流化床段上方設有足夠高的燃燼段(即懸浮段)。一般物料投入流化床后,顆粒與氣體之間傳熱和傳質(zhì)速率很高,物料在床層內(nèi)幾乎呈完全混合狀態(tài),投向床層的垃圾能迅速分散均勻。由于載熱體存有大量的熱量,投料時爐溫不會產(chǎn)生急劇變化,使床溫的溫度易保持穩(wěn)定,避免了局部過熱,因此,床層溫度易于控制。同時它具有燃燒效率高、負荷調(diào)節(jié)范圍寬、爐內(nèi)燃燒強度大、適合燃燒低熱值垃圾的優(yōu)點。主要的流化床焚燒工藝形式有鼓泡流化床、轉(zhuǎn)動流化床和循環(huán)流化床等幾種,其中國內(nèi)較多采用循環(huán)流化床形式。
循環(huán)流化床焚燒爐的優(yōu)缺點比較見表2。
3.3回轉(zhuǎn)窯焚燒爐
回轉(zhuǎn)式焚燒窯爐體為采用耐火磚或水冷壁爐墻的圓柱形滾筒。它是通過爐體整體轉(zhuǎn)動,使垃圾均勻混合并沿傾角度向傾斜端翻騰狀態(tài)移動。為達到垃圾完全焚燒,一般設有兩個燃燒室。其獨特的結(jié)構使幾種傳熱形式中完成垃圾干燥、揮發(fā)分析出、垃圾著火直至燃盡的過程,并在二燃室內(nèi)實現(xiàn)完全焚燒。
回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐對焚燒物變化適應性強,特別對于含較高水分的特種垃圾均能實行燃燒。
回轉(zhuǎn)窯焚燒有3種焚燒方法,即灰渣式焚燒、熔渣式焚燒、熱解式焚燒。
3.3.1灰渣式焚燒
灰渣式焚燒爐的回轉(zhuǎn)窯溫度控制在800~900℃之間,垃圾通過氧化熔燒達到銷毀,回轉(zhuǎn)窯窯尾排出的主要是灰渣,冷卻后灰渣松散性較好。
3.3.2熔渣式焚燒
熔渣式回轉(zhuǎn)窯焚燒爐主要是處理一些單一的、毒性較強危險廢物,溫度一般在1500℃以上,目的是提高銷毀率。由于熔渣式回轉(zhuǎn)窯焚燒爐爐膛溫度較高,輔助燃料耗量增大,致使回轉(zhuǎn)窯耐火材料、保溫材料消耗量高。
3.3.3熱解式焚燒
熱解式回轉(zhuǎn)窯焚燒窯內(nèi)溫度控制在700~800℃之間,垃圾在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)熱解氣化,產(chǎn)生可燃氣體進入二燃室燃燒,可以大大降低耗油量。另外由于溫度低,熱損失少,煙氣量在3種處理工藝中最低,隨之裝機容量降低,運行成本大大降低,但是其缺點是灰渣殘留量高,灰渣焚燒不徹底。
回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的優(yōu)缺點比較見表3。
4結(jié)語
綜上所述,比較幾種爐型特點,機械爐排焚燒爐受熱面磨損小、無需混煤燃燒,灰渣產(chǎn)量低,一般適用于各種規(guī)模的垃圾焚燒廠,尤其是大中型的垃圾焚燒廠;流化床焚燒爐由于投資較少,一般處理規(guī)模較小,適用于中小型、垃圾質(zhì)量較不穩(wěn)定的焚燒廠;回轉(zhuǎn)窯焚燒爐一般用于小規(guī)模特種垃圾如醫(yī)療垃圾、工業(yè)垃圾等,不適合大規(guī)模生活垃圾處理。
參考文獻
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【文章摘要】
隨著我國經(jīng)濟水平的提高,城市建設的腳步已經(jīng)有了巨大的成果,然而正是因為城市建設和城市人口的劇增,城市垃圾的處理問題已經(jīng)成為社會各界關注的焦點。本文就城市垃圾焚燒發(fā)電技術展開分析,就其技術要點進行探討。
【關鍵詞】
城市垃圾;垃圾焚燒發(fā)電技術;設備; 焚燒工藝
眾所周知,隨著城市化的腳步逐漸加快,城市垃圾處理一直以來都是亟待解決的問題。而垃圾焚燒處理的措施一提出就引起了巨大的反響。就目前的情況來看, 我國很多城市都面臨著垃圾圍城的情況,而最主要的處理方式就是填埋、焚燒發(fā)電、堆肥,而最有效的方法就是進行垃圾焚燒發(fā)電,這種方式不僅能夠有效減少垃圾的容量,節(jié)約土地,更能進行供熱和發(fā)電,為城市生活提供一定的資源。下文就垃圾焚燒發(fā)電技術工藝流程展開分析,就城市垃圾焚燒發(fā)電設備進行研究,分析了垃圾焚燒的作用和技術。
1 垃圾焚燒發(fā)電技術工藝流程
1.1 垃圾的儲存和焚燒
因城市人口和城市建設的不斷擴大, 城市垃圾的產(chǎn)生速度相當快,因此怎樣儲存垃圾是進行垃圾焚燒發(fā)電措施的首要問題。進行垃圾存儲焚燒時首先要做的就是要提出垃圾中有毒有害的物質(zhì)和一些不可燃燒的物質(zhì)。垃圾進廠過磅后,首先就應送入垃圾儲池中,在垃圾存儲池中進行攪拌、混合以及倒垛等操作,將垃圾滲濾液收集起來進行集中處理。其次,垃圾要沿下料裝置放置到給料裝置平臺中,才能將其運送至焚燒爐中進行焚燒,經(jīng)過焚燒后將爐渣排出焚燒爐。事實上,垃圾焚燒爐的種類主要由循環(huán)流化床爐、爐排爐兩種,選擇怎樣的焚燒爐主要由垃圾焚燒工藝來決定。
1.2 余熱發(fā)電
垃圾焚燒工藝中,對于垃圾焚燒爐還要配套一定的余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機組來進行發(fā)電操作。其原理主要是通過垃圾燃燒產(chǎn)生的熱量,經(jīng)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽, 蒸汽提供給汽輪發(fā)電機組,由發(fā)電機進行發(fā)電。余熱發(fā)電不僅能夠節(jié)能,更是保護環(huán)境,節(jié)約資源的重要措施。余熱發(fā)電主要利用焚燒中產(chǎn)生的廢氣和余熱進行蒸汽發(fā)電,其回收利用的途徑非常多,具有綜合利用余熱性能好、可以直接利用等優(yōu)勢,是目前垃圾焚燒發(fā)電技術中非常值得推廣的技術之一。
1.3 煙氣凈化與滲濾液處理
我們都知道,城市垃圾本身具有一定的有毒物質(zhì),在焚燒的過程中必定會產(chǎn)生許多有害氣體和有害物質(zhì),最常見的就是煙塵、酸性氣體以及重金屬污染物。而對污染物進行無害化的處理是整個城市垃圾焚燒發(fā)電技術的關鍵之處,所以,我們一般采用半干式反應塔、袋式除塵器;干式反應塔、袋式除塵器等設備來對垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣進行凈化和處理。當垃圾存儲池中的垃圾腐爛發(fā)酵后,就可以排除來及滲濾液。而對于垃圾滲濾液的處理更是垃圾處理中的關鍵環(huán)節(jié),因垃圾滲濾液有非常大的臭味、氨氮含量及重金屬含量都非常高,且有機物污染濃度高。所以,在進行垃圾發(fā)電的過程中,處理后的滲濾液一定要達到(GB16889-2008) 的處理保準來實施,使用MBR 等裝置的生化和超濾系統(tǒng),采用膜生物反應器的工藝來處理以實現(xiàn)達標標準。
1.4 爐渣、爐灰的處理
最后,垃圾焚燒后會在垃圾焚燒爐中產(chǎn)生大量的爐渣,且這些爐渣占到垃圾總重量的15% 以上,但這些爐渣有很大一部分是可以進行再利用的。我們可以講垃圾焚燒后爐渣用于制磚、鋪路等,而經(jīng)過袋式除塵器留下的飛灰則沒有任何利用價值,因此我們可以對其進行無害化處理后填埋。
2 城市垃圾焚燒發(fā)電的設備分析
2.1 焚燒爐焚燒工藝
事實上,垃圾焚燒發(fā)電是一個復雜、技術含量高的工藝,而作為焚燒過程的關鍵設備,焚燒爐是發(fā)電廠的核心。前面說到,目前我們用于城市垃圾焚燒發(fā)電的焚燒爐主要由循環(huán)流化床爐和爐排爐兩種形式,循環(huán)流化床爐的工藝原理主要是基于循環(huán)流化床技術進行焚燒、供熱和發(fā)電一體化的處理設備。而爐排爐的焚燒工藝主要是干燥、燃燒和燃燼等流程,當垃圾在路排上進行翻動時,垃圾受到來自爐排下部的高溫著火燃燒,抽出高溫一次風經(jīng)過蒸汽空氣加熱器和煙氣空氣加熱器進入爐膛,對垃圾進行干燥,二次風從頂部吹入爐膛,對燃燒補充一定的氧氣,促進垃圾的充分燃燒。
2.2 余熱鍋爐與汽輪發(fā)電機組
垃圾燃燒產(chǎn)生的熱煙氣會經(jīng)過余熱鍋爐進行換熱,在余熱鍋爐中冷卻后經(jīng)過反應塔、活性炭噴射吸附、袋式除塵器等凈化處理后就能進行排放。余熱鍋爐的工作原理就是通過受熱面的水來吸收垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量,由此產(chǎn)生的蒸汽被運送到汽輪發(fā)電機組中進行發(fā)電。而此時產(chǎn)生的多余的熱蒸汽則可以用于周邊用戶的使用,這樣一來就可以提高其利用率,為保護環(huán)境和資源助力。
2.3 凈化處理煙氣設備
對于垃圾焚燒最后產(chǎn)生的煙氣,我們知道會含有很多的有害物質(zhì),所以對煙氣進行必要的凈化和處理是保護環(huán)境的必要措施。煙氣凈化與處理設備主要包括反應塔、袋式飛灰收集器等部件,當煙氣中的酸性氣體進入反應塔后,由反應塔中的干法、半干法以及濕法等多種方法進行去除。其中干法的工作原理一般是通過使用消石灰與酸性氣體進行反應來中和氣體;而半干法主要是通過旋轉(zhuǎn)噴霧器將氫氧化鈣溶液噴入反應塔中進行中和反應;濕法反應則是要實現(xiàn)配置好燒堿溶液對酸性氣體進行洗滌。
3 結(jié)語
綜上所述,城市垃圾焚燒技術作為一項無公害、減量化和資源化的環(huán)境保護措施,不僅能夠很好的解決城市垃圾圍城問題,更能促進城市的可持續(xù)發(fā)展。在垃圾焚燒發(fā)電的實際運行過程中,我們要堅持“不分揀到位不焚燒、不財政全額不焚燒、不公開透明不焚燒、不公平補償不焚燒” 的原則。相信在未來,我們將進一步發(fā)展城市垃圾焚燒功能,不斷拓寬城市垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)的更大空間,為人類的生存和生活創(chuàng)造更大的利益。
【參考文獻】
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[關鍵詞]垃圾焚燒;現(xiàn)狀;焚燒爐選擇
[中圖分類號]TL941+.32 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158(2013)06-02250-01
從我國垃圾焚燒廠建設初始,對其的建設一直在不斷的探索中向前發(fā)展,隨著對其的不斷投資建設,現(xiàn)在已經(jīng)有了較好的狀況。另外,垃圾焚燒過程中,焚燒爐的選擇是其十分重要的一個部分,所以了解焚燒爐形式,合理的選擇焚燒爐,對垃圾焚燒質(zhì)量的提高有非常重要的作用,實現(xiàn)其合理焚燒發(fā)電的重要途徑。
一、垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀
在1987年,我國的第一作生活垃圾焚燒廠建設成功,并且投入運行。后來經(jīng)過不斷地探索與發(fā)展,使我國的垃圾焚燒技術不斷的提升,快速的向前發(fā)展。在一方面,有些城市利用外國政府的貸款,引進了一些比較先進的設備和技術,著力于建設比較現(xiàn)代化的垃圾焚燒廠,但是這一類的焚燒廠建設的周期比較長,比較耗時;另外,一些國內(nèi)的廠家,通過對外國的技術以及經(jīng)驗的吸收,向國產(chǎn)的中型設備發(fā)展。同時,有些研究機構通過對流化床技術的應用,研究出了科技含量較高的垃圾燃燒設備,并且取得了成功。循環(huán)流化床要在垃圾中添加煤來進行混燒,這樣可以提高焚燒的效率,可以提高發(fā)電量,現(xiàn)在基本都是在使用這種技術。
在我國,建立垃圾處理廠的投資模式主要有兩種,一種是政府來進行投資,另外一種是企業(yè)來進行投資建設。在上世紀90年代以前的垃圾焚燒廠的建設基本都是政府投資的,但是在之后的垃圾焚燒廠的建設中,一般都是企業(yè)投資的模式。在企業(yè)的投資模式中,技術一般都比較先進,由于他們要追求利益,就必須要滿足需要,這樣才能不斷的向前發(fā)展。只有不斷的使用新技術,新設備,才能不斷提高垃圾焚燒處理的質(zhì)量,提高利用率。
二,焚燒爐形式
燃燒爐是垃圾焚燒處理中關鍵的設備。垃圾的成分比較復雜,熱值變化比較大,所以垃圾的燃燒系統(tǒng)以及燃燒爐的結(jié)構變化也就比較大。垃圾的主要的特性是,熱值較小,含有較多的水分和灰分;其物理成分特別復雜,其中含有一些有害的以及腐蝕性的物質(zhì)。在進行燃燒爐的設計的時候,必須要考慮到燃燒的溫度、垃圾和煙氣爐內(nèi)停留的時間以及紊流,這樣才可以保證垃圾可以充分的燃燒,提高燃燒的效率,減少有害物質(zhì)的影響。根據(jù)燃燒方式的不同來進行分類,在實際的使用中的燃燒爐的形式主要有以下的幾種:
1 機械爐排式的焚燒燒爐
這種焚燒爐是發(fā)展的比較早的一種形式,在不斷的發(fā)展中,技術已經(jīng)比較完善,運行相對來說比較可靠。
這種焚燒爐由于爐排的結(jié)構以及運行方式不同而樣式比較多,但其進行燃燒的原理基本上都是相同的。垃圾在爐排之上進行層狀的燃燒,然后經(jīng)過干燥和燃燒以及燃燼等程序最后將灰渣排除爐外;不同形式的爐排會通過各自的方式使垃圾不斷的松動,這樣可以加大垃圾與空氣的接觸面積,提高燃燒的效率,以達到比較理想的效果。為垃圾燃燒所提供的空氣是由爐底送入的,根據(jù)垃圾的熱值以及水分的不同,可以選擇送入熱風或者是冷風,爐排結(jié)構的不同也會使其透風的方式不同。根據(jù)爐排的運行方式和結(jié)構的相異,其形式主要有滾動式爐排,往復推動式爐排,脈沖拋動式爐排以及多段波動式。主要的滾動式和往復推動式。
第一,滾動式的爐排一般是由5~7個滾筒向下傾斜的排列著而組成的,每一個滾筒都有一個風室來配置,在滾筒的表面有很多的通氣孔,在每一個滾筒中的通氣量可以根據(jù)不同的需要來相應的進行調(diào)整,每一個滾筒的滾動速度不一定要保持一致。推料器將垃圾推進爐內(nèi),垃圾隨著滾筒的轉(zhuǎn)動而下一級運送,垃圾在滾筒內(nèi)轉(zhuǎn)動的時候以及由這一季向下一級推動的時候,要保證其可以比較良好的混合和翻轉(zhuǎn),以此來達到較好的燃燒效果。滾筒的轉(zhuǎn)速和進風的多少可以單獨的進行調(diào)節(jié),這樣又可以控制住來及在轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的停留時間。在滾筒轉(zhuǎn)動的時候,滾動可不斷冷卻,因此,爐排所用的材料一般是灰鑄鐵。
第二,根據(jù)不同的運送方向,可以將往復推動式爐排分為順推式及逆推式兩種。但是它們的工作原理是相同的,都是將爐排布置成傾斜階梯的形式,其總體的傾斜角是在10~15度。垃圾在推料器的作用下被推進爐內(nèi),然后通過運動的爐排的作用將垃圾松動、切斷以及翻滾,然后向燃燒區(qū)和燃燼區(qū)移動。兩種方式不同的地方就是順推式的方式與垃圾所流動的方向是一致的,這樣可以使垃圾的流動性較好,有的爐排的內(nèi)部會安裝切刀,這樣有利于切斷垃圾。逆推式是垃圾的流動方式與爐排的運行方式是相反的,這樣可以使垃圾更好的進行翻轉(zhuǎn)。但是無論是使用哪一種方式都要采取適當措施來使垃圾合理燃燒。
2 流化床式的焚燒爐
這種焚燒爐是通過對劉泰華技術的應用來進行垃圾的焚燒,在爐內(nèi)放置大量的石英砂來作為熱載體。在進行垃圾的燃燒之前,要先通過噴油燃燒的方式將在爐內(nèi)的石英砂加熱到600攝氏度之上,將垃圾破碎到5cm以下的大小粒度時候再投進爐內(nèi),這樣使垃圾與石英砂混合,垃圾的水分就可以很快的蒸發(fā)掉,使垃圾變得比較脆而有利于燃燒。
這種形式的焚燒爐因為存在熱載體,所以燃燒的比較穩(wěn)定,燃燒的效率較高。在焚燒的過程中,可以將溫度控制在850攝氏度左右,因此可以降低氮氧化物的影響,另外,可以在爐內(nèi)噴進一些石灰來出去酸性的氣體。但是其缺點是,要將垃圾分類進行破碎,消耗的動力比較大,并且對爐墻的損害比較嚴重。
三,合理選擇焚燒爐
機械爐排式的焚燒爐,技術比較完善可靠,對垃圾有較強的適應性,可以用來燃燒熱值較低并且水分含量較高的垃圾,采取一定的措施來完善燃燒系統(tǒng)以及爐體的結(jié)構,可以燃燒國內(nèi)的垃圾。但隨著科學的發(fā)展,現(xiàn)在的垃圾焚燒處理中,流化床形式的焚燒爐也應用的比較廣泛,并且技術也比較成熟。
從目前的情況來看,國內(nèi)的有關垃圾焚燒發(fā)電的技術逐漸的走向成熟,但是水平差異較大,不夠整齊。在實際中,主要使用的有流化床爐以及爐排爐。爐排爐有的使用國內(nèi)的設備,有的引進國外的設備。國內(nèi)的流化床爐在焚燒過程中要加煤,但日本研制的不需要加煤。
引進國外的先進技術和經(jīng)驗,造價比較高。流化床技術與爐排技術相比,投資比較低,另外流化床技術的垃圾燃燒效率比較高,發(fā)電較高,但是由于要使用到煤資源,所以在使用中要慎重選擇。
結(jié)束語
現(xiàn)在的社會的不斷發(fā)展,對能源和環(huán)境的要求越來越高,垃圾無論是在能源利用上,還是在環(huán)境保護上都占有十分重要的地位,垃圾的焚燒發(fā)電不僅是將能源循環(huán)利用,也有利于保護環(huán)境,所以提高垃圾焚燒發(fā)電的利用率也就十分的重要,要選擇比較合適的焚燒爐,合理地進行垃圾的焚燒,使之得到合理的利用。有關的制造廠家,也要不斷的探索,制造出更加先進的設備,滿足垃圾焚燒的質(zhì)量要求。
參考文獻
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[論文摘要] 論述了福州市紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠工程運行情況、生活垃圾焚燒機理和各個控制要素。
1 前言
福州市政府決定建設福州市紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠,采用特許經(jīng)營權BOT方式,通過公開招標組建了項目法人。2005年4月,福建省發(fā)改委作出了《關于福州市紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠工程項目申請報告的批復》(閩發(fā)改投資[2005]325號)。
紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠設計規(guī)模每年處理城市生活垃圾39.6萬噸,日平均處理規(guī)模為1200t。生活垃圾由福州市城市執(zhí)法局委托環(huán)衛(wèi)部門提供并運送至福州市紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠。建設場地位于福州市北郊紅廟嶺垃圾填埋場征地范圍內(nèi),占地約52500m2。擬建場地西邊是紅廟嶺垃圾填埋一期庫區(qū),北邊是福州市紅廟嶺污水處理廠。平整后場地絕對標高483m。
紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠采用機械爐排焚燒爐,按兩爐配置,處理能力2×600t/d,發(fā)電機裝機容量為2×12000KW,工程總投資3.2億元。焚燒發(fā)電廠勞動定員80人。
紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠于2007年9月投入使用。該項目的建設,不但可以延長紅廟嶺垃圾填埋場的使用年限,節(jié)約寶貴的土地資源,改善采用填埋處理方式帶來的環(huán)境影響;同時焚燒垃圾產(chǎn)生熱能發(fā)電,增加了福州市電力供應,使生活垃圾處理達到資源化。
2 焚燒過程機理
生活垃圾的燃燒過程,本質(zhì)上是質(zhì)量傳遞、熱傳遞,動量傳遞、化學反應、結(jié)構變化等物理化學反應綜合在一起的一個復雜的過程。從固體燃料燃燒理論的角度分析,作為定性的燃燒階段劃分,廢物的燃燒過程可以分為預熱、水分蒸發(fā)、升溫,揮發(fā)份析出,著火和固定碳燃燒,燃盡等過程。伴隨著這些過程的開始、發(fā)展、結(jié)束和交替,垃圾先吸取熱量,溫度上升,失去水分,局部分解析出可燃成分,然后著火燃燒,放出熱量,直到燃盡冷卻。廢物本身的質(zhì)量也隨著這些過程逐步減少,直到殘留灰渣。
3 垃圾焚燒的控制要素
垃圾焚燒的影響因素主要有停留時間、燃燒溫度、湍流度和過量空氣系數(shù)。其中停留時間、燃燒溫度、湍流度。
3.1 停留時間
停留時間有兩個方面的含義:其一是垃圾在焚燒爐內(nèi)的停留時間,它是指垃圾從進爐開始到焚燒結(jié)束直至爐渣從爐中排出所需的時間,它影響到焚燒殘渣的熱灼減率和焚燒去除率;其二是垃圾焚燒煙氣在爐中的停留時間,它是指垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣在爐中所需時間,它影響到燃燒效率、焚燒去除率和二惡英分解率。
垃圾在焚燒爐內(nèi)的停留時間越長,它與空氣接觸越充分,垃圾燃燒越完全,二惡英分解越徹底,焚燒爐的體積也就越大,這將受到設備投資條件的制約。所以,停留時間的長短應視具體情況來定,要綜合考慮燃燒效果和設備造價兩方面因素。
3.2 溫度
垃圾焚燒過程焚燒爐內(nèi)的溫度分布是不均勻的,這里的溫度指的是垃圾焚燒所能達到的最高溫度。垃圾焚燒過程要求控制適宜的燃燒溫度。燃燒溫度愈高,燃燒反應速度愈快,越有利于垃圾的焚燒。但過高的燃燒溫度會加快焚燒爐內(nèi)壁和爐內(nèi)機械結(jié)構的腐蝕速度,會使灰渣熔結(jié),影響爐壁的使用壽命及爐內(nèi)機械的運行,還會促進氮氧化物的生成。所以燃燒溫度不宜過高。燃燒溫度過低,會使垃圾燃燒不完全。從二惡英分解的角度出發(fā),燃燒溫度不宜低于850℃。
3.3 湍流度
湍流度是表征垃圾和空氣混合程度的指標。湍流度越大,垃圾與空氣的混合程度越好,有機可燃物能及時獲取燃燒所需的充分氧氣,燃燒反應越完全,同時足夠的湍流度也有利于消解燃燒產(chǎn)生的二惡英等有害成分。一般采用再爐膛側(cè)壁送入二次風的方法提高湍流度,促進垃圾的完全燃燒。
3.4 過量空氣量
垃圾焚燒過程要求控制適當?shù)倪^量空氣量。理論上和和實踐結(jié)果都說明,只有當燃燒室處于少量過量空氣條件下,焚燒熱效率才能較高。一般情況下,氧氣量愈大,燃燒的速度就愈快。為了使垃圾能夠更好的燃燒,燃燒層內(nèi)必須有足夠的空氣徑流,垃圾與空氣的湍流混合度越高,則燃燒層越容易保持足夠的氧氣量,使燃燒速度加快。而燃燒室內(nèi)的高湍流環(huán)境,是靠燃料空氣的攪動來達到的,一定限度的過剩空氣量,將有利于保持這種湍流,并使燃燒室內(nèi)有較高的氧氣量。但過量的空氣鼓入,會加劇燃燒熱損失,降低燃燒溫度,延緩反應速度,因此應控制適當?shù)倪^剩空氣量。在具體的垃圾焚燒過程中,需要根據(jù)垃圾性質(zhì)和焚燒爐爐型等因素來確定過??諝饬俊?/p>
事情陷入僵局,建造工程被迫停頓下來,政府派出工作人員對抗議民眾“曉之以理,動之以情”。雖然抗議民眾都認同垃圾焚燒發(fā)電廠存在的必要性,但由于心理上對垃圾焚燒發(fā)電廠的擔憂,他們很難接受自家附近此類建筑設施的存在,誓死捍衛(wèi)自己生存環(huán)境的權利。
怎么辦?
為了改變垃圾焚燒發(fā)電廠在人們心目中的不良印象,使之能與周圍的居民和平共處,丹麥政府決定面向世界公開進行垃圾焚燒發(fā)電廠的設計招標。來自世界40多個國家的頂級設計公司⒂肓蘇獯握斜輟>過激烈角逐,丹麥的BIG建筑設計事務所擊敗了其他所有的競爭對手,一舉奪得了設計垃圾焚燒發(fā)電廠的項目。BIG建筑設計事務所的總設計師達利亞?帕霍塔說:“建筑設計很容易走入兩種方向,一種前衛(wèi)先鋒,往往脫離現(xiàn)實,另一種傾向于形式服從功能,但難免乏味,BIG走的是第三條道路?!边_利亞?帕霍塔和他的團隊將建筑看作是現(xiàn)實的烏托邦試驗,他在此次設計方案中稱,他們不僅要賦予垃圾焚燒發(fā)電廠一層美麗的皮膚,同時還要增加它的使用功能……
究竟是什么樣的設計方案呢?原來,達利亞?帕霍塔領導下的設計人員將垃圾焚燒發(fā)電廠與滑雪場有機地結(jié)合為一體,這樣就使原本“臭名昭著”的垃圾焚燒發(fā)電廠兼具了發(fā)電和滑雪的功能。他們在垃圾焚燒發(fā)電廠的頂部建造了三條1500米長的綠道、藍道和黑鉆滑雪道,而這三條滑雪道并非由真正的白雪堆積而成,而是由從垃圾中回收的合成材料構成的。在三條滑雪道包圍的中心建造的是一個百米高的煙囪,這個名叫“BIGVORTEX”的煙囪設計得非常獨特,它會不斷往外“吐煙圈”,煙圈的直徑可達30米,在激光的投射下炫目異常。這個煙囪最獨特的地方在于――由于煙圈中含有二氧化碳,激光會將一個餅圖投射上去,從而顯示出垃圾焚燒發(fā)電廠排放的二氧化碳配額。達利亞?帕霍塔希望這種方式能作為“一個溫和的提醒者”,提高居民的環(huán)保意識。
整個“滑雪場”的表面都被垂直的綠色植被覆蓋,遠觀如自然的山體一般?;┟栽诔俗娞莸竭_垃圾焚燒發(fā)電廠頂部的過程中,可以看到垃圾焚燒發(fā)電廠內(nèi)部垃圾處理的全過程。
【關鍵詞】垃圾焚燒電廠;焚燒爐;爐型選擇
作為一種新型能源技術,垃圾焚燒是實現(xiàn)垃圾減容化、資源化和穩(wěn)定化的重要手段。焚燒爐是垃圾焚燒電廠垃圾處理的基本設備類型,因當前垃圾成分復雜度及熱值不斷增加,垃圾焚燒系統(tǒng)及焚燒爐的爐體結(jié)構也出現(xiàn)了較多改進。焚燒爐的構造設計應滿足垃圾在爐內(nèi)的燃燒溫度、停留時間、煙氣在爐內(nèi)的停留時間與紊流等要求,才能保證氣體與固體燃燒充分、二惡英與惡臭得到抑制。因此,加強有關垃圾焚燒電廠焚燒爐性選擇研究,對于改善電廠垃圾焚燒水平具有重要的現(xiàn)實意義。
1.垃圾焚燒電廠焚燒爐的常見爐型
1.1循環(huán)流化床焚燒爐
(1)原理:通過料斗將垃圾投入到雙螺旋槳給料機內(nèi),利用波輪機及鏈板機輸送到爐內(nèi);垃圾同床料經(jīng)過混合、烘干、升溫、燃燒等流程進行處理,燃燒后的廢物經(jīng)過排渣口輸送至除渣系統(tǒng)中,旋風分離器則將延期中的氣體與顆粒分離,分離完成的物料會重新輸送至燃燒室,待排渣冷卻后,將沙與大體積不燃物分離,再將沙送回至爐中;空氣通過布風板進入爐內(nèi),垃圾燃燒充分;在燃燒時輸送進爐內(nèi)的冷水會被轉(zhuǎn)化為水蒸氣或過熱蒸汽,再通過集汽箱排出。[1]
(2)優(yōu)點:①過??諝庀禂?shù)較低,且利用分級送風方式,NOx生成量較少;②依據(jù)該爐型設計理論,流化床能保證空氣與可燃垃圾接觸充分,因此其燃燒速率較快,且燃燒完全,酌減率在2%以下;③流化床具有廣泛的適用性,可對林產(chǎn)工業(yè)廢物、污水廠污泥、農(nóng)業(yè)廢棄物、低品位煤、生活垃圾、煉油廠焦油及渣油等多種廢棄物進行處理;④流化床內(nèi)為安置可轉(zhuǎn)動機械設備,結(jié)構簡單,成本較低。
(3)缺點:①需使用燃煤輔助燃燒,依據(jù)國內(nèi)部分政策規(guī)定,摻煤部分的電量不得享受電價優(yōu)惠,在當前煤炭成本較高的狀況下,摻煤會在一定程度上影響電廠經(jīng)濟效益;②空氣鼓入壓力過高,焚燒爐本體阻力較大,動能消耗相對較多;③因砂體需連續(xù)翻動,容易磨損耐火內(nèi)襯構件;煙氣流速較大,容易對焚燒爐造成嚴重磨損和沖刷;所以焚燒爐運行壽命相對較短,標準的7200年運行小時數(shù)實際運行小時數(shù)通常在7000小時以下;④流態(tài)化焚燒造成煙氣粉塵含量較大,煙氣凈化系統(tǒng)負荷過高,除塵成本增加;⑤為確保爐內(nèi)垃圾的充分流化,需嚴格控制進入爐內(nèi)垃圾的尺寸,在垃圾進爐前選開展一系列粉碎及篩選處理,以提高顆粒尺寸的均勻度,通常破碎顆粒粒徑需低于15cm,這容易對工作環(huán)境造成污染;且配套的輔機故障率較高,動能消耗過大。
1.2爐排爐型焚燒爐
(1)工作原理:以二段式垃圾焚燒爐排爐進行介紹,爐排用于調(diào)控爐膛內(nèi)的溫度,以使垃圾燃燒充分,保證鍋爐可承受高負荷;垃圾池內(nèi)的垃圾通過抓斗輸送至落料槽內(nèi),給料機將其送到焚燒爐爐膛,散落在斜置的逆推爐排上,對垃圾進行攪拌、烘干、升溫及燃燒等工序處理后,將其輸送至爐排尾端掉落在斜置或水平的順推爐排上再進行燃燒,待燃燒完全后將灰渣通過除渣機排放到爐外。
(2)構造設計:①爐拱設計需保證煙氣流利于熱煙氣對燃燼區(qū)垃圾的燃燼和新入垃圾的熱輻射預熱干燥;②配風設計應保證空氣在爐排垃圾層上均勻分布,且能恰當應用一、二次風;③為保證垃圾燃燒過程完全、穩(wěn)定,關鍵是做好爐排設計,爐排的形狀、尺寸及布置方式等同垃圾熱值、水分差異密切相關;爐排可采用成15~26。的斜角布置,也可采用水平布置,其設計分為燃燒段、預熱段及燃燼段三部分,不同段之間可存在垂直落差;已開始燃燒的垃圾在爐排作用下會隨垃圾層不斷攪動和翻滾,從而使垃圾底部開始著火,持續(xù)的攪動與翻滾會提高拉基層的透氣性,使拉基層松動,可促進垃圾的燃燒與著火。
(3)優(yōu)點:主要使用生活垃圾作為燃料,采用油作為點火與輔助燃料,無需摻加燃煤;因鼓風壓力較小,風機裝機容量較低,其動能消耗較少;設備年運行周期高于8000h;進爐垃圾無需進行預處理;垃圾需進行持續(xù)焚燒,應盡量減少起爐與停爐次數(shù);相比其他型式焚燒爐其煙氣粉塵量較少,除塵系統(tǒng)的工作成本和負荷相對較?。环贌隣t內(nèi)的垃圾燃燒相對穩(wěn)定和完全,爐渣熱酌減率較小。
(4)缺點:①當垃圾成分相對復雜時,若爐溫過低,則煙氣滯留時間較短,燃燒不完全,形成的二惡英成分分解困難;如爐溫過高,則物料熔融結(jié)塊,爐壁及爐排等容易燒壞,且同時會形成較多的氧化氮,所以在焚燒時需控制爐膛出口溫度在850℃以上,煙氣滯留時間在2s以上;②因固定于活動爐排均需使用耐熱合金鋼進行加工制作,設備造價成本較高;③垃圾中存在的不可分解雜物可能會造成進風通道堵塞,進而對設備運行及垃圾焚燒效果產(chǎn)生不利影響;④當垃圾熱值較低時,為滿足余熱鍋爐蒸汽參數(shù)及環(huán)保要求,需向爐內(nèi)噴灑燃油或燃氣,導致綜合成本較高。
2.焚燒爐爐型綜合比較分析
當前國內(nèi)垃圾焚燒電廠常選用循環(huán)流化床爐與機械爐排爐兩種爐型。在實際爐型選擇中,應根據(jù)電廠需求及垃圾處理要求進行綜合比較分析。
2.1爐型選擇的重要技術要求
對于垃圾焚燒電廠中的垃圾焚燒,其應滿足的技術要求有:一、二次風量及風溫應良好配置;爐床的燃燒區(qū)、干燥區(qū)及燃燼區(qū)應恰當分配;相對低氧燃燒和分室供風燃燒;垃圾的攪動及翻滾要滿足燃燒需求;對垃圾成分變動的適應性;當煙氣溫度高于850℃時滯留時間應控制在2s,且渣熱酌減率應低于5%。
當前此兩種爐型均能滿足以上技術要求。
2.2焚燒爐型的綜合比較選擇
(1)依據(jù)減排角度比較分析:相關實踐數(shù)據(jù)表明,流化床爐的分會形成率為11.15%,爐排爐的飛灰形成率為1.43%,流化床爐的飛灰形成率為爐排爐飛灰的7.8倍;依據(jù)減排分析應盡量選用爐排爐。
(2)依據(jù)節(jié)能角度比較分析:在進爐垃圾平均低位熱值在5000KJ/Kg以上時,爐排爐無需進行加煤;當前部分城市生活垃圾的熱值平均在1200Kcal/Kg左右,在沿海城市地區(qū)生活垃圾的平均熱值則達到1300Kcal/Kg以上,所以當采用爐排爐時,其焚燒仍無需加煤;而采用流化床爐進行垃圾燃燒則需要加煤。
(3)單爐的處理性能比較分析:當前流化床單爐的處理性能均在500t/d以下,而爐排爐單爐處理性能通常高于500t/d,因選址及規(guī)模效益等因素影響,當前垃圾焚燒電廠的規(guī)模化程度不斷升高,其單爐的處理性能需要求在500t/d以上,因此通常爐型一般會優(yōu)先選擇爐排爐。
(4)依據(jù)全場自用電率比較分析:相比爐排爐,流化床爐電廠需使用較多的煤加工、運輸、傳輸、儲存和供料系統(tǒng)及垃圾前處理系統(tǒng)等,其所需設備總裝機容量要遠大于爐排爐的設備總裝機容量,這就表明流化床爐電廠的自用電量較多,屬于低效率、高能耗類型。
3.結(jié)束語
焚燒爐爐型的選擇水平將直接影響著垃圾焚燒電廠系統(tǒng)的運行質(zhì)量和整體經(jīng)濟效益,因此,相關技術與研究人員應加強有關垃圾焚燒電廠焚燒爐爐型選擇研究,總結(jié)不同垃圾焚燒爐爐型使用特點及關鍵技術措施,以優(yōu)化選用適應于垃圾焚燒電廠的焚燒爐爐型。 [科]