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，達到減容、解毒

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

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

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

用于發(fā)電。

(西山大浦溝垃圾發(fā)電廠)通過焚燒處理，可以基本實現(xiàn)固體廢物的“三化”。大氣污染問題，特別是二噁英、重金屬污染問題投資運行成本高，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，儲存期短◆

垃圾就地燃燒，不需要長距離運輸●

可以回收能量用于發(fā)電和供熱●

通過合理組織燃燒及尾氣凈化可實現(xiàn)清潔燃燒焚燒法處置垃圾的優(yōu)點：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)通常可將焚燒分為3個階段：(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℃、危險固體廢物

要在1150

℃以上停留時間：越長越徹底，通常要在1.5小時以上供氧量：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，但對入料要求

均勻化、細小化流化床焚燒爐空氣流和煙氣流

快速移動，物料流

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

成熟、應(yīng)用廣>固定爐排焚燒爐、

水平機械焚燒爐、

傾斜機械焚燒爐等輻射、煙氣對流，

翻轉(zhuǎn)及攪動爐型設(shè)計和配風(fēng)

設(shè)計旋轉(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)車流化床式垃圾焚燒爐單臺筑法練黑置/“贊備卵不制物排北堂置建賣發(fā)處理獎查焚隔灰及飛灰虛氣再加熱風(fēng)溫

吳置電計量機六、

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)展過程，主要有以下幾類：(1)

垃圾層燃焚燒爐(機械爐排爐)系統(tǒng)，

如采用滾動爐排、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

點是垃圾無需嚴格的預(yù)處理。滾動爐排和往復(fù)爐排的撥火作用強，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，對垃圾的預(yù)處理要

求嚴格，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)，

其特點是將垃圾投入連續(xù)、緩慢轉(zhuǎn)動的筒體內(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

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

點缺

點機械爐床焚燒爐(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)定余熱利用高造價高操作及維修費高需連續(xù)運轉(zhuǎn)操作運轉(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)殘渣顆粒小連接傳動裝置復(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轉(zhuǎn)技術(shù)高燃料的種類受到限制需添加載體(石英砂或石灰石進料顆粒較小(約5cm以下)單位處理量所需動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)造簡單裝置可移動、機動性大燃燒不安全，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)缺點對比：流化床焚燒爐燃燒室屈折板燃燒流動層屈折板燃燒流動層干蒸移動層不燃物

排出口不燃物

排出口流動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間；B

減

少

煙

氣200~500℃停留時間；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)有機物和

CDD/CDF二惡英在除塵器中的形成機理APCD有機物從

表面分離攜帶有機物(包括CDD/CDF)

的微粒氣相有機物

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

和總碳氫化合物■

燃燒過程高顆粒濃度與燃燒不佳(高含碳)■

除

塵

在

危

險

溫

度

下

運

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)雜的有機污染物存在有足夠的氯對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)物強制送風(fēng)機二噁英控制的技術(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活性炭袋過濾器鍋爐垃圾煙筒

誘導(dǎo)通風(fēng)機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