三大垃圾發(fā)電的技術(shù)進(jìn)展分析

1、Word - 7 -三大垃圾發(fā)電的技術(shù)進(jìn)展分析我國(guó)目前各城市居民日均產(chǎn)生垃圾0.81.2公斤不等，我國(guó)城市垃圾年產(chǎn)生量約為1.5億噸，而且還在以每年8%10%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。全國(guó)累計(jì)垃圾堆存量已經(jīng)達(dá)到60多億噸，侵占土地面積超過5萬公頃，已有200多個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。依據(jù)我國(guó)環(huán)境部猜測(cè)，2021年我國(guó)城市垃圾年產(chǎn)量將為1.52億噸，2021年和2021年將達(dá)到2.1億噸。雖然我國(guó)的垃圾發(fā)電剛剛起步，但前景樂觀，由于從長(zhǎng)遠(yuǎn)效益和綜合指標(biāo)來看，垃圾發(fā)電將優(yōu)于傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)。下面介紹三種主要的垃圾發(fā)電技術(shù)。 垃圾填埋氣發(fā)電 垃圾填埋氣發(fā)電是將垃圾填埋場(chǎng)中的有機(jī)物經(jīng)降解后產(chǎn)生的填埋氣（富含甲烷）作

2、為燃料進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)，是一種將垃圾清潔化、資源化處理的利用方式。 垃圾填埋氣發(fā)電系統(tǒng)一般由氣體收集系統(tǒng)、凈化加壓系統(tǒng)、燃?xì)鈾C(jī)發(fā)電及電氣并網(wǎng)系統(tǒng)組成。填埋氣被收集后經(jīng)過氣液分別器初步過濾，除去大液滴和細(xì)粒，然后經(jīng)渦輪增壓器增壓，冷卻器冷卻后送入分散過濾器進(jìn)一步過濾，除去較小的液滴和細(xì)粒，再進(jìn)入燃?xì)鈾C(jī)，通過火花塞高壓點(diǎn)火，燃燒膨脹推動(dòng)活塞做功，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使發(fā)電機(jī)送出電能。燃?xì)鈾C(jī)產(chǎn)生的廢氣經(jīng)排氣管、換熱裝置、消音器、煙囪排到室外。 整個(gè)過程采納可編程序掌握器掌握。利用計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)填埋氣的處理過程和燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握，實(shí)現(xiàn)掌握管理智能化，運(yùn)營(yíng)管理信息網(wǎng)絡(luò)化。發(fā)電機(jī)組的掌握采納一個(gè)標(biāo)

3、準(zhǔn)的CaterpillarE.I.S掌握模塊,可掌握機(jī)組的自動(dòng)啟動(dòng)、停機(jī)和故障監(jiān)測(cè)以及電子點(diǎn)火掌握。 垃圾焚燒發(fā)電 垃圾發(fā)電就是將生活垃圾在垃圾貯坑中經(jīng)過23天的貯存之后送入焚化爐中燃燒，利用垃圾焚燒放出的余熱加熱給水，產(chǎn)生肯定溫度和壓力的過熱蒸汽送往汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)出電能。生活垃圾的焚燒，本質(zhì)上與其他燃料是相同的，都是有機(jī)物在高溫下的氧化放熱反應(yīng)，但由于垃圾作為燃料在成份上的特別性，使得燃料入爐前、燃燒后的處理較為簡(jiǎn)單，這也就形成了垃圾焚燒系統(tǒng)與通常的煤燃燒系統(tǒng)有較大差異的緣由。 就整個(gè)焚燒系統(tǒng)而言，輸入系統(tǒng)的有：垃圾、空氣、以及熱回收介質(zhì)（水）、尾氣凈化所需的脫污劑。輸出系統(tǒng)的有：渣、灰、煙氣

4、、吸熱后的介質(zhì)（蒸汽）。此外，垃圾坑中的滲濾液，如全部噴入爐內(nèi)焚燒，則沒有污水排放（當(dāng)然汽水系統(tǒng)中有排污），如不噴入爐內(nèi)，則應(yīng)進(jìn)行必要的污水處理，達(dá)標(biāo)后排放或排入市政污水管網(wǎng)。 全量焚燒系統(tǒng) 全量焚燒系統(tǒng)特地設(shè)計(jì)用于不經(jīng)預(yù)處理的混合垃圾焚燒,在發(fā)達(dá)國(guó)家城市垃圾大多采納無預(yù)處理焚燒系統(tǒng)并進(jìn)行余熱利用,該系統(tǒng)利用率達(dá)85%以上. 國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒技術(shù)主要有三大類:層狀燃燒技術(shù)、流化床燃燒技術(shù)、旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)（也稱回轉(zhuǎn)窯式)。 層狀燃燒技術(shù)進(jìn)展較為成熟，且層狀燃燒鍋爐體積小、操作便利，所以許多國(guó)家都采納這種燃燒技術(shù)。層狀燃燒的關(guān)鍵是爐排。垃圾在爐排上燃燒通過三個(gè)區(qū)：預(yù)熱干燥區(qū)、主燃區(qū)和燃盡區(qū)。把垃圾放在

5、爐排上，形成勻稱的、有肯定厚度的料層。主氣從爐排下送入，熱量不僅來自上方的輻射和煙氣的對(duì)流，還來自垃圾層內(nèi)部燃燒的傳熱。在爐排上已著火的垃圾在爐排的特別作用下，使垃圾層劇烈的翻動(dòng)和松動(dòng)，不斷地推動(dòng)下落，引燃垃圾底部著火。連續(xù)的翻轉(zhuǎn)和松動(dòng)，使垃圾層透氣性加強(qiáng)，有助于垃圾的著火和燃燒。 流化床燃燒技術(shù)由于其熱強(qiáng)度高，更相宜燃燒發(fā)熱值低、含水分高的燃料。從爐底裝填砂粒并進(jìn)行送氣，在超過某個(gè)特定的流速后，砂粒形成流淌浮游狀態(tài)，從而形成流淌層。流化床爐內(nèi)蓄熱量大，燃燒穩(wěn)定，垃圾的干燥、著火、燃燒幾乎同時(shí)進(jìn)行，無需簡(jiǎn)單的調(diào)整、燃燒掌握簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和連續(xù)燃燒。 旋轉(zhuǎn)焚燒爐燃燒設(shè)備主要是一個(gè)緩慢旋轉(zhuǎn)的

6、回轉(zhuǎn)窯，其內(nèi)壁可采納耐火磚砌筑，用以愛護(hù)滾筒，也可采納管式水冷壁，水冷壁上開有很多小孔，熱風(fēng)通過小孔吹入燃燒室助燃，回轉(zhuǎn)窯傾斜13放置。垃圾送入后，熱煙氣對(duì)其進(jìn)行干燥，在達(dá)到著火溫度后燃燒，隨著筒體滾動(dòng)，垃圾翻滾并下滑，始終到筒體出口排出灰渣?；剞D(zhuǎn)窯是通過爐本體滾筒緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，利用內(nèi)壁耐高溫抄板將垃圾由筒體下部在筒體滾動(dòng)時(shí)帶到筒體上部，然后靠垃圾自重落下。由于垃圾在筒內(nèi)翻滾，可與空氣充分接觸，進(jìn)行較完全的燃燒。 垃圾衍生燃料系統(tǒng) 混合垃圾通過機(jī)械分選、破裂處理篩選出金屬、玻璃、沙土等不行燃物后，將以可燃物為主體的廢棄物進(jìn)一步粉碎、干燥、成型，制成物理性質(zhì)較均一的垃圾衍生燃料RDF。 RDF的生產(chǎn)

7、線包括篩分、破裂、成型等一系列手段，通過分別單元操作去除不需要的成分，調(diào)整可燃物質(zhì)含量生產(chǎn)出具有規(guī)定特征的RDF產(chǎn)品。 一般狀況下，在垃圾進(jìn)入破裂或磨碎段前，需進(jìn)行磁選/電選和空氣分選，分選出其中的金屬物質(zhì)和玻璃等，以免金屬碎片和硬物磨損破裂或磨碎設(shè)備。破裂和磨碎段后還可再設(shè)置滾筒篩，以彌補(bǔ)破裂或磨碎的不足。破裂后的垃圾進(jìn)入干燥段干燥，干燥過程要配有除臭裝置，以免污染環(huán)境。最終進(jìn)行硬化處理，擠壓或造粒成型。 對(duì)于含水分較多的垃圾，可先對(duì)原生垃圾進(jìn)行干燥處理，再進(jìn)行分選，這樣可以有效去除異物，提高分選精度，制造出優(yōu)質(zhì)的RDF。 固體RDF易于貯存、運(yùn)輸，燃燒性能穩(wěn)定，熱量高達(dá)35005000kc

8、al/kg，可單燒或與煤、木材等混燒。使用RDF焚燒發(fā)電，由于可燃分和熱值提高，小粒子與空氣接觸面大、燃燒充分，使燃燒效率提高，可實(shí)現(xiàn)高溫燃燒，而且二惡英類有害物的排放量也大大降低。 塊裝組合式焚燒系統(tǒng) 組合式焚燒系統(tǒng)又稱掌握氧化燃燒系統(tǒng)。該焚燒系統(tǒng)焚燒量較小，不適合需要充分?jǐn)噭?dòng)燃燒的垃圾，其單臺(tái)處理力量一般在50t/d左右，它的主要部件為兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化燃燒室，現(xiàn)場(chǎng)組合安裝，因而適于就地焚燒。 垃圾氣化發(fā)電 垃圾氣化發(fā)電是指直接將垃圾制成可燃?xì)怏w作為燃料進(jìn)行發(fā)電.垃圾氣化技術(shù)有熔融氣化、熱解氣化、反火氣化等。 垃圾氣化是將垃圾中的有機(jī)成分在還原性氣氛下與氣化劑反應(yīng)生成燃?xì)獾倪^程。氣化所 產(chǎn)生的主要?dú)怏w為氫氣及一氧化碳，次要的氣體成分為水分、甲烷及二氧化碳。 熔融氣化技術(shù)實(shí)際上包含垃圾在450640溫度下的氣化和含炭灰渣在1300以上的熔融燃燒兩個(gè)過程，并將這兩個(gè)過程有機(jī)地結(jié)合起來形成一個(gè)整體。 熱解氣化技術(shù)結(jié)合了創(chuàng)新的高溫分解技術(shù)和傳統(tǒng)的高溫供給氣化技術(shù)。沒有傳統(tǒng)的鍋爐，而是模擬了地層中的化工過程，將廢物氣化。 反火氣化是我國(guó)首創(chuàng)的垃圾處理