任海濤
(山東坤霖環(huán)??萍加邢薰?,山東 聊城 252000)
根據(jù)目前城鄉(xiāng)一體化轉(zhuǎn)運(yùn)站收集的農(nóng)村垃圾成分分析,農(nóng)村垃圾熱值低,含土量大,無機(jī)物含量50%左右,這些農(nóng)村垃圾若不進(jìn)行處理直接進(jìn)爐焚燒,對設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生很大影響,不僅增加了爐排的機(jī)械負(fù)荷,造成焚燒爐實(shí)際處理量下降,同時造成煙氣含塵量增大,加劇了過熱器的磨損,造成爐膛積灰,增加吹灰次數(shù),增加尾部飛灰產(chǎn)生量,灰渣量增大,熱損失大,造成除渣機(jī)過負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重影響對設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,而且增加檢修維護(hù)成本,百害而無一利。根據(jù)常規(guī)垃圾電廠垃圾池布置特點(diǎn),在垃圾池內(nèi)設(shè)置垃圾篩分裝置,利用垃圾吊檢修跨,采用立體篩分,垃圾吊上料,20.35 米布置卸料斗,14.6 米層布置鏈板輸送機(jī),7 米布置滾筒篩及垃圾回垃圾池皮帶、除灰皮帶輸送渣土至0 米用車外運(yùn),整套設(shè)備為全自動運(yùn)行,利用垃圾池墻體密封,負(fù)壓運(yùn)行,臭氣抽至垃圾池,與常規(guī)垃圾電廠垃圾池內(nèi)部無區(qū)別。
在冬季由于環(huán)境溫度低導(dǎo)致垃圾發(fā)酵不足,熱值低,再高的技術(shù)也無法使鍋爐燃燒穩(wěn)定,為此合理利用低品質(zhì)熱源提高垃圾池溫度,對于保證垃圾充分發(fā)酵脫水,提高垃圾熱值是保證垃圾焚燒電廠冬季經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵。
垃圾電廠可利用的低品質(zhì)熱源有汽輪機(jī)循環(huán)冷卻水和凈化后煙氣,根據(jù)這兩種熱源的可利用特點(diǎn),分別在垃圾池滲濾液廊道設(shè)置煙氣回流加熱管道對進(jìn)池垃圾進(jìn)行加熱干燥,在垃圾池池壁混凝土墻壁內(nèi)預(yù)埋地暖盤管對垃圾池進(jìn)行加熱保溫,可有效提高垃圾倉室內(nèi)溫度及垃圾堆酵溫度,垃圾脫水率基本和春秋季節(jié)保持一致,有效提高了入爐垃圾熱值。
國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電廠中,垃圾焚燒鍋爐的蒸汽參數(shù)可選用中溫中壓工況(4.0MPa,400℃) 和中溫次高壓工況(6.4Mpa,450℃);蒸汽參數(shù)直接影響到余熱鍋爐的制造成本、運(yùn)行成本、熱效率和焚燒廠的經(jīng)濟(jì)收益。
中溫中壓和中溫次高壓參數(shù)的垃圾焚燒余熱鍋爐,主要差別是受熱面的材質(zhì),特別是過熱器,一般認(rèn)為蒸汽溫度450℃是垃圾焚燒鍋爐過熱器選用材質(zhì)的分界線,且兩種材質(zhì)的價格相差較大。中溫次高壓技術(shù)的優(yōu)勢為經(jīng)濟(jì)效益較好,但初期投資有所增加。垃圾焚燒爐的選擇是著眼于整個建設(shè)-運(yùn)行-移交周期,對于項(xiàng)目整個項(xiàng)目周期,中溫次高壓技術(shù)的效率優(yōu)勢較好,汽輪機(jī)的氣耗率相比下降6%~8%,發(fā)電整體效率提高7%-10%,隨著國內(nèi)垃圾熱值的提高,經(jīng)濟(jì)性不言而喻。
為了保證煙氣中二噁英、重金屬等有害物質(zhì)的去除,達(dá)到國家和歐盟排放標(biāo)準(zhǔn),一般采用“3T+E+活性炭吸附去除技術(shù)”。即保持爐內(nèi)高溫大于850℃;氣體在高溫區(qū)的停留時間延長至2s 以上;同時利用二次風(fēng)加強(qiáng)爐內(nèi)湍流,促進(jìn)空氣擴(kuò)散和混合,尾部煙氣處理采用布袋除塵加活性炭噴射吸附進(jìn)一步去除二噁英,使其排放低于0.1ug/Nm3。
根據(jù)煙氣排放指標(biāo)和余熱鍋爐出口污染物濃度,煙氣凈化系統(tǒng)一般采用“SNCR+半干脫酸+干脫酸+活性炭注入系統(tǒng)+袋式除塵器”工藝,煙氣處理達(dá)到國標(biāo)18485-2014 標(biāo)準(zhǔn)。余熱鍋爐煙氣進(jìn)入脫酸反應(yīng)塔后,煙氣中的酸性氣體與霧化器霧化的石灰漿充分接觸,產(chǎn)生中和反應(yīng),達(dá)到脫酸效果。反應(yīng)產(chǎn)物由飛灰系統(tǒng)收集,然后送到飛灰固化車間進(jìn)行穩(wěn)定化處理。Ca (OH)2粉末和活性炭粉末在脫酸反應(yīng)塔出口繼續(xù)噴入煙道,Ca (OH)2粉末繼續(xù)中和煙氣中未完全去除的酸性污染物,二噁英、汞等重金屬被活性炭吸附。飛灰被袋式除塵器高效去除,分離出的飛灰由刮板輸送機(jī)送至螯合車間進(jìn)行穩(wěn)定化處理。通過浸出測試分析合格后,送往生活垃圾填埋場專區(qū)進(jìn)行填埋,凈化后的煙氣由引風(fēng)機(jī)通過煙囪排入大氣。
采用煙氣再循環(huán)技術(shù),把經(jīng)過SCR 后的煙氣溫度大概在~230℃左右,通過再循環(huán)增壓風(fēng)機(jī)將10~15%左右的煙氣量抽回至爐內(nèi),分兩部分,一部分作為再循環(huán)風(fēng),一部分作為一次風(fēng)熱空氣的熱源。二次風(fēng)分兩層,其中一層作為再循環(huán)風(fēng),加強(qiáng)爐內(nèi)的煙氣擾動,提高焚燒爐內(nèi)煙氣的混合程度,起作用可以替代部分二次風(fēng)空氣,降低爐內(nèi)氧氣濃度,減少爐內(nèi)氧化份額,調(diào)節(jié)爐內(nèi)的煙氣溫度,從而達(dá)到降低NOx 的作用。
采用干式爐渣分選技術(shù),不僅避免了廢水污泥產(chǎn)生,而且采用高效電磁渦旋技術(shù)可以高效分離各類有色金屬,確保各類分級級配的集料質(zhì)量,綜合利用適用面更廣。干式爐渣分選主要是對垃圾的粒徑破碎根據(jù)電磁渦旋的要求進(jìn)行定制,效率高,級配合理,生產(chǎn)過程全密封,無廢水污泥產(chǎn)生,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,是適應(yīng)環(huán)保新形勢下,爐渣綜合利用的綠色途徑。
隨著城市的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,城市固體廢物的數(shù)量不斷增加。垃圾處理問題已經(jīng)成為困擾城市發(fā)展和影響城市環(huán)境的重要問題。如何選擇一種更環(huán)保的垃圾處理技術(shù),高效、低成本、低污染地處理生活垃圾,已經(jīng)成為一個重要的課題。