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垃圾焚烧活性炭让垃圾变废为宝

发表时间:2019-04-25 14:19:15 

当前世界上存在的四大污染:固体废弃物污染、噪声污染、水污染、大气污染。固体废物污染即我们通常所说的垃圾污染。如果能采取有效的工业措施,对垃圾实行安全、稳定的处理,转换成其他可利用的能源,将对可持续发展产生重大意义。垃圾焚烧发电就是不错的思路。垃圾焚烧活性炭在这当中起着重要作用,垃圾焚烧活性炭强大的吸附性能,解决了垃圾焚烧过程中污气排放的问题,让垃圾变废为宝。

垃圾焚烧发电是将热值较高的垃圾放在800℃~1000℃的高温下充分热解,产生大量高温烟气,再经锅炉装置将热量吸收,获得一定温度和压力的饱和热蒸汽,再通过汽轮机和发电机使其转化为电能。垃圾焚烧活性炭主要起到吸附二e英等有毒,有害气体的作用。

按焚烧原理不同,垃圾焚烧发电设备可分为:机械炉排、流化床、热解炉等几种。

机械炉排是世界上应用最广泛的炉型,传统机械排炉是将垃圾通过进料斗送入倾斜向下的炉排,空气从炉排下部进入炉膛并与垃圾充分混合产生高温烟气。高温烟气经凝渣管、水平烟道、省煤器、空气预热器,最后进入尾气净化装置,除去氮氧化物,硫化物和二e英等有害气体及粉尘后,排向大气。从燃烧学的角度看,传统炉排式焚烧炉的燃烧方式属于层状燃烧,适用于成分稳定、水分较低的燃料。而我国垃圾成分复杂、水分较高导致传统炉排炉设备投资大,运行成本较高,垃圾燃烧不完全,形成新的污染,需要在燃烧前对垃圾进行分类处理,工作量很大。鉴于水分较高,可利用尾气余热在进料口设置烘干设备,科学控制垃圾的湿度;鉴于燃烧不充分,可利用炉渣温度对空气进行预热,加装环形风道,旁风机与主风机协同工作,增加炉膛氧气含量;还应在炉膛出口处设置燃尽室,使烟气在炉内停留4s以上的时间,使有烟气中的有机物充分分解,保证废渣燃尽。
目前,我国已研发出具有自主知识产权的伟明HMW二段往复式炉排炉,装机容量15MW,日处理垃圾900t。热值较低的垃圾通常采用流化床焚烧炉技术。循环流化床锅炉通过在炉膛内加入大量的石英砂或炉渣,将其加热到600℃以上,并通过风机鼓入200℃以上的热风,使热砂沸腾起来,再投入分好类的垃圾,掺入一定量的煤粉,使垃圾同热砂一起处于沸腾状态,迅速燃烧。传统流化床焚烧炉采用一次预热,空气预热温度较低,烟气和炉渣经过一次预热空气后仍有较高预热,若采用二次预热,则可以节约辅助燃料8%左右。流化床焚烧炉处理能力适中,一般为500t/d。流化床焚烧炉燃烧充分,炉内燃烧控制较好,但烟气中存在大量灰尘,运行费用较高,对燃料粒度均匀性要求较高,需大功率的破碎装置,石英砂对设备磨损严重,设备维护量大。
由于二e英及氮氧化物的产生量较低,因此流化床焚烧炉是目前较为理想的技术。

流化床燃烧的原理主要是通过流态化技术进行垃圾的燃烧,并借助砂进行安全处置。
流化床焚烧燃烧炉的效率相对较高,未燃物的排除率只有1%。在炉内燃烧中,炉内没有机械运动部件,且耐久性相对良好,可以延长机械的使用寿命。
然而流化床焚烧炉主要是依靠空气进行垃圾的处理及燃烧,对进炉的垃圾进行有粒度的要求。垃圾在炉内沸腾的状态会全部依靠大风量高压的空气,存在着电耗大、生产灰量大的问题,为下游烟气净化带来了一定的负荷。且在运行及操作的过程中,专业性的技术相对较高。

热解炉炉型结构简单,但设备处理能力较小,只适合于中小城市垃圾处理需求,而且降解不充分,所以应用较少。我国垃圾中往往存在大量的空气和水分,如果无法排出,将会降低热解效率。可在进料管周围加装预热装置,同时在内壁加工一个小凹槽,在推进垃圾时,将水分和空气排出,采用挤压垃圾的方法保证密闭性,提高效率。

随着科技的进步,垃圾焚烧发电技术及设备在不断完善,也不断在普及,垃圾焚烧活性炭为可再生资源,无论是从经济的角度,还是实用性角度,都是不错的选择,也正因为如此,活性炭被广泛应用于现阶段垃圾焚烧发电工程中。与填埋和堆肥相比,垃圾焚烧发电更节约土地,也不会造成地表水和地下水污染,实现了可持续发展,是处理垃圾污染问题的有效途径。

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