垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)滲濾液全部入爐焚燒技術(shù)

垃圾發(fā)電網(wǎng)訊:摘要：焚燒城市固體廢物可使廢物重量減少80%，體積減少90%，還可用于發(fā)電或直接工業(yè)應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)城市固體廢物的安全、減少和資源利用。焚化處理已成為世界上處理醫(yī)療和醫(yī)藥廢物及危險(xiǎn)廢物的主要技術(shù)。與此同時(shí)，焚燒爐前方儲(chǔ)存坑內(nèi)廢物產(chǎn)生的瀝濾液毒性高、氨氮濃度高、氣味重，垃圾焚燒后的煙氣必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格凈化，在排放前符合環(huán)保要求。

關(guān)鍵詞：生活垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)；滲濾液；細(xì)霧；自動(dòng)跟蹤；

生活垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)滲濾液中含有多種有害有機(jī)物和重金屬。CODcr和BOD5顯著高于城市污水。氨氮濃度高，氣味重。它必須是完全無(wú)害的；目前，大多數(shù)生活垃圾發(fā)電廠(chǎng)對(duì)垃圾滲濾液的處理主要采用生物法、物化法或聯(lián)合法，這些方法比較復(fù)雜。

一、滲濾液的來(lái)源

能源廢物項(xiàng)目規(guī)劃的一項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備工作是從項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)獲得廢物的具體參數(shù)。垃圾發(fā)電廠(chǎng)鍋爐設(shè)計(jì)中使用的生活垃圾的物理組成、工業(yè)分析和基本分析的原始樣品，經(jīng)分類(lèi)、研磨和收縮后，用作比垃圾發(fā)電廠(chǎng)功能區(qū)的原始廢物更具代表性和穩(wěn)定性的分析樣品中國(guó)大中型城市生活垃圾的實(shí)物構(gòu)成主要包括廚房垃圾、紙、皮革、塑料、橡膠、竹子和木材、紡織品、動(dòng)植物殘馀物等。工業(yè)分析和基礎(chǔ)分析的Qar一般為4 186 ~ 5 807 kJ/kg，戰(zhàn)爭(zhēng)一般為30% ~ 50%，其中廚房垃圾對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的貢獻(xiàn)最大。城市生活垃圾成分分析中的含水量與煤炭燃燒工業(yè)分析中的含水量相似，包括微型廢物通道中的內(nèi)水(War，n)和附著在其物理成分表面的外水(War，w)，即War=War，n+War，w。在家庭廢物的生產(chǎn)、收集、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中， 一定數(shù)量的污水(主要是外水)將被凈化。根據(jù)環(huán)境保護(hù)要求，垃圾運(yùn)輸過(guò)程必須密封，雨水沖淋浴的可能性較低，可以避免。因此，到達(dá)垃圾焚燒廠(chǎng)的垃圾，經(jīng)過(guò)許多天的厭氧擠出和發(fā)酵，具有復(fù)雜的成分和高濃度的有機(jī)物質(zhì)，稱(chēng)為浸漏液，其質(zhì)量占廢物總量的10%至30%。垃圾發(fā)電廠(chǎng)的垃圾儲(chǔ)存坑設(shè)計(jì)大，分為兩部分，以便根據(jù)坑內(nèi)的不同，可以交替地將儲(chǔ)存的垃圾放入爐內(nèi)，從而使坑內(nèi)的垃圾有足夠的時(shí)間進(jìn)行壓縮、厭氧發(fā)酵和洗滌。

二、全滲濾液循環(huán)焚燒的可行性

1.垃圾發(fā)電廠(chǎng)瀝濾液不能完全再?lài)婌F焚燒的原因。

為了充分焚燒廢物，實(shí)現(xiàn)完全安全，由于現(xiàn)有燃燒技術(shù)水平有限，目前國(guó)內(nèi)外焚燒垃圾的α標(biāo)準(zhǔn)一般都很重要。中國(guó)垃圾焚燒的標(biāo)準(zhǔn)α值為2.1，殘馀發(fā)電實(shí)踐鍋爐的α值主要為1.80 ~ 2.22，推薦的α值為1.7 ~ 2.5。目前，垃圾發(fā)電廠(chǎng)垃圾滲濾液不能再注入窯爐焚燒的根本原因是α太高。雖然所有的瀝濾液都被強(qiáng)行注入焚化爐，但需要增加許多輔助燃料。

所有瀝濾液的再?lài)娚浞倩到y(tǒng)。

工業(yè)分析或基本垃圾分析數(shù)據(jù)是垃圾焚燒發(fā)電鍋爐燃燒計(jì)算、傳熱計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，鍋爐的設(shè)計(jì)考慮到了具體的廢物特性，包括含水量和影響因此，只有在爐內(nèi)屬于垃圾焚燒的所有瀝濾液按照完全焚燒的比例霧化、自動(dòng)跟蹤和噴入爐內(nèi)后，鍋爐輸出、效率和排氣溫度等參數(shù)才能接近設(shè)計(jì)值雖然計(jì)算是連續(xù)的、穩(wěn)定的和可靠的，因?yàn)槔目倽穸仁怯貌煌奈锢沓煞衷诳鞠渲腥紵模绻倽穸鹊拇蟛糠质怯貌煌娜紵椒?如懸浮燃燒)從垃圾(浸漏液)中分離出來(lái)并在一個(gè)共同的爐內(nèi)燃燒，則燃燒條件可能不連續(xù)、穩(wěn)定和可靠了解濕度對(duì)廢物焚燒過(guò)程的影響被認(rèn)為是非常重要的，關(guān)鍵技術(shù)是足夠細(xì)的浸漏液霧。使用高溫?zé)煔鈬娚淦骺纱_保高溫?zé)煔庠跔t外1000℃時(shí)，在20℃的空氣中排出-在風(fēng)機(jī)出口壓力下，排放到爐前垃圾堆放坑上方， 并在高溫低氧燃燒空氣中混合， 它還具有α值為1.68的煙氣湍流強(qiáng)度效應(yīng)(當(dāng)噴油器的噴射系數(shù)(u)為0.40時(shí))。與此同時(shí)，煙氣參數(shù)與室內(nèi)燃燒后的實(shí)際過(guò)量空氣系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系與傳統(tǒng)鍋爐理論所計(jì)算的完全相同，具有燃燒超低污染物、超低污染物排放和超高節(jié)能的效果廢物發(fā)電廠(chǎng)產(chǎn)生的所有瀝濾液的焚化系統(tǒng)主要包括: 1)收集、減少、粗濾和運(yùn)輸瀝濾液的系統(tǒng)； 2)浸漏液自動(dòng)過(guò)濾，去除懸浮顆粒并進(jìn)入低級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)；3)浸漏液爐前壓力細(xì)霧噴射系統(tǒng)；4)某些管道的自動(dòng)過(guò)濾和及時(shí)清洗系統(tǒng)。

（1）浸漏液的有限還原方法。垃圾發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)基本溶液池底部高濃度固體顆粒的滲透性母液均勻或間歇地噴灑到垃圾表面，比一次性細(xì)霧再注入焚燒窯更穩(wěn)定可靠，同時(shí)一次性細(xì)霧再注入的瀝濾液減少一部分粉狀瀝濾液將粘在垃圾表面，在爐內(nèi)焚燒，少量的水將蒸發(fā)，一些揮發(fā)性有毒物質(zhì)也將揮發(fā)到空氣中。垃圾儲(chǔ)存坑比較封閉，風(fēng)扇入口會(huì)吸入蒸發(fā)的水和有毒揮發(fā)氣體，最后進(jìn)入燃燒室進(jìn)行焚燒?？紤]到碎片微粒面積很大，這種方法將把焚燒窯中的瀝濾液減少近一半，即Wl ar、sly ≈ 0.5 wyar、sly。

（2）過(guò)濾瀝濾液。必須對(duì)瀝濾液進(jìn)行有效過(guò)濾，以去除懸浮的固體顆粒和雜質(zhì)，然后再重新注入焚燒窯。細(xì)霧前濾清器包括粗濾清器、自動(dòng)細(xì)濾清器和細(xì)濾清器，濾清器屏孔直徑不得大于細(xì)霧噴嘴最小孔徑的80%。過(guò)濾器使用一段時(shí)間后，由于堵塞會(huì)影響正常過(guò)濾，輸入輸出會(huì)有壓力差。此時(shí)，逆流沖洗將根據(jù)壓差信號(hào)自動(dòng)啟動(dòng)，并在壓差消失后返回過(guò)濾狀態(tài)。為了不增加浸漏液量，建議采用過(guò)濾過(guò)的浸漏液作為沖洗介質(zhì)，但零部件及相關(guān)管道的防腐性能應(yīng)符合要求。

(3)浸漏液霧化。浸漏液霧化顆粒的大小對(duì)浸漏液進(jìn)入窯爐后的燃燒條件有重要影響。盡管壓縮空氣的平均霧化工作壓力較低(小于0.70 MPa)，噴淋距離也很遠(yuǎn)(接近8米)，因?yàn)榻┮红F噴射的風(fēng)量比通常為25：1，最佳容積比為65：1，但進(jìn)入的空氣太多 所以霧化浸出液不需要太多的噴灑距離，壓縮空氣的平均霧化能耗高于機(jī)械霧化，所以在焚燒垃圾滲濾液時(shí)必須選擇機(jī)械霧化。 在相關(guān)數(shù)據(jù)方面，細(xì)霧處理管道機(jī)械網(wǎng)絡(luò)在爐內(nèi)焚燒瀝濾液的工作壓力應(yīng)是平均壓力(1.21 ~ 3.45 MPa)中最低的(2.00 MPa)；噴射尺寸必須為0.50 dv < 20μm和dv 0.99 < 30μm，即在最小工作壓力下在平面上比噴嘴軸低1米處測(cè)量的噴射體積直徑。所有小于20μm的液滴組成的總浸出量占總瀝濾液霧化量的50%，而所有小于30μm的液滴組成的總浸出量占總瀝濾液霧化量的99%。

(4)噴灑一定量的垃圾滲濾液。由于浸漏液主要是水，其在爐內(nèi)的焚燒過(guò)程主要吸收熱量，蒸發(fā)并降低爐內(nèi)煙氣的溫度。因此，一旦浸漏液完全霧化并噴灑到耗竭室內(nèi)，浸漏液的細(xì)霧就會(huì)像氣體一樣擴(kuò)散到高溫?zé)煔庵?，迅速蒸發(fā)，均勻冷卻煙氣。排氣室出口的煙氣溫度理論上將恢復(fù)為根據(jù)垃圾成分分析數(shù)據(jù)計(jì)算得出的值。

（5）自動(dòng)后處理控制-垃圾填埋場(chǎng)霧化瀝濾液的噴灑。噴灑垃圾滲濾液的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括所有信息收集、邏輯判斷、訂貨、行政部門(mén)快速反應(yīng)等。 每一步對(duì)垃圾發(fā)電鍋爐的正常運(yùn)行都很重要因此，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員應(yīng)仔細(xì)設(shè)計(jì)焚燒窯中浸漏液細(xì)霧再注入的自動(dòng)控制，有關(guān)部件質(zhì)量應(yīng)十分可靠，只有在模型試驗(yàn)成功后才能在工程中應(yīng)用。

總之，生活垃圾發(fā)電廠(chǎng)的滲濾液是由于垃圾的特殊物理性質(zhì)和儲(chǔ)罐的特殊條件而產(chǎn)生的。它是廢工業(yè)分析數(shù)據(jù)或元素分析數(shù)據(jù)中總水分的一部分。根據(jù)燃料工業(yè)的分析數(shù)據(jù)和元素分析，設(shè)計(jì)了常規(guī)鍋爐和垃圾焚燒發(fā)電鍋爐。進(jìn)入燃燒室的垃圾實(shí)際含水量低于工業(yè)分析或元素分析。垃圾滲濾液全部在爐內(nèi)霧化焚燒后，燃燒室出口煙氣參數(shù)、鍋爐出口煙氣參數(shù)、效率、排煙溫度等運(yùn)行參數(shù)與設(shè)計(jì)值基本一致。