生活垃圾焚燒發(fā)電工藝及廢氣污染防治措施探究

趙婉君 張丹丹 楊龍

（1.杭州能達(dá)華威設(shè)備有限公司，浙江 杭州310018；2.中國聯(lián)合工程有限公司，浙江 杭州310018；3.杭州汽輪輔機(jī)有限公司 浙江 杭州310018）

1 國內(nèi)焚燒發(fā)電工藝簡介

1.1 垃圾焚燒的方式

生活垃圾焚燒發(fā)電工藝，首先要進(jìn)行垃圾的回收，各大城市小區(qū)都是有垃圾回收車。將人們產(chǎn)生丟棄的生活垃圾進(jìn)送到焚燒發(fā)電廠進(jìn)行焚燒。通常有三種焚燒方式:第一種是直接進(jìn)行焚燒。第二種是簡單分類處理再進(jìn)行焚燒。第三種是將垃圾篩選處理再去進(jìn)行焚燒。無論用哪種方式進(jìn)行焚燒都離不開對垃圾焚燒系統(tǒng)的運(yùn)用，目前中國比較主流的焚燒爐是循環(huán)流化床鍋爐和爐排爐，通過焚燒爐將生活垃圾進(jìn)行焚燒。隨著科技的進(jìn)步，人們也越來越注重焚燒發(fā)電的缺陷，對焚燒設(shè)備進(jìn)行升級，將原來的機(jī)械焚燒爐替換成最新的爐排爐，新的焚燒設(shè)備更加注重對原始生活垃圾的簡單處理，使垃圾在焚燒爐中更加充分燃燒，減少機(jī)械焚燒爐所產(chǎn)生的有害氣體，更有利于環(huán)保?？萍荚诓粩嗟倪M(jìn)步，因此，焚燒設(shè)備也是在不斷的革新?lián)Q代，現(xiàn)在有爐排爐式焚燒和循環(huán)流化床鍋爐焚爐。大型焚燒機(jī)構(gòu)在選擇垃圾焚燒爐時，必須要結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展、所產(chǎn)生的垃圾數(shù)量的情況與能夠產(chǎn)生多少電能為基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)查，分析當(dāng)?shù)厣罾姆N類，選擇的焚燒方式能夠充分燃燒當(dāng)?shù)氐纳罾姆贌O(shè)備。

1.2 熱力回收系統(tǒng)

為了利用垃圾燃燒產(chǎn)生的熱量，需要設(shè)置熱量回收系統(tǒng)將多余熱量進(jìn)行收集，通過安裝一個余熱鍋爐，余熱鍋爐大多數(shù)是可拆卸的，可拆卸廢熱鍋爐是將焚燒設(shè)備和熱回收設(shè)備分開的一種方式，集成廢熱鍋爐是將焚燒設(shè)備和熱回收設(shè)備連接到連接燃燒設(shè)備和熱回收設(shè)備的設(shè)備上[1]。無論你使用什么類型的設(shè)備，熱量回收的基本過程都是匹配的，熱力回收系統(tǒng)是將燃燒產(chǎn)生的熱量利用余熱鍋爐中的過熱器、蒸發(fā)器、省煤器、空預(yù)器等部件吸收，通過汽水循環(huán)系統(tǒng)吸熱，將鍋爐供水加熱成過熱蒸汽沖擊汽輪機(jī)發(fā)電，實現(xiàn)燃燒熱能的回收利用。

1.3 熱力與發(fā)電系統(tǒng)

垃圾焚燒發(fā)電過程是一種能量有效利用的發(fā)電系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要由燃燒爐、余熱鍋爐、燃燒機(jī)、空氣預(yù)熱器和濾袋集塵器等附件以及鍋爐中的高溫高壓蒸汽組成，進(jìn)行熱力循環(huán)吸收利用。垃圾焚燒發(fā)電是利用可燃垃圾在燃燒時產(chǎn)生的熱能，通過余熱鍋爐吸熱，將鍋爐供水加熱成過熱蒸汽，過熱蒸汽沖擊汽輪器轉(zhuǎn)動帶動發(fā)電發(fā)電，從而實現(xiàn)將熱能轉(zhuǎn)換成電能的一種能源利用模式，在實際過程中，該系統(tǒng)的主要問題是熱蒸汽不穩(wěn)定，有可能無法產(chǎn)生設(shè)定的電能數(shù)量。

1.4 煙氣凈化系統(tǒng)

垃圾焚燒不像其他處理垃圾方式一樣，焚燒過程中難免會產(chǎn)生一些有害氣體，因此，必須注重對焚燒所產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行防治，在對廢棄氣體的處理時需要用到煙氣凈化系統(tǒng)，當(dāng)進(jìn)行排煙處理時，應(yīng)用煙氣凈化技術(shù)來處理焚燒中產(chǎn)生的排煙[3]。常用的煙氣吸收和凈化技術(shù)有四種：第一種是干煙氣凈化，第二種是半干噴霧式凈化，第三種是氣體懸浮吸收式凈化，第四種是濕煙氣洗滌式凈化。這四種凈化系統(tǒng)都能有效進(jìn)行吸收凈化，合理選擇達(dá)到良好的煙氣吸收凈化效果。除了執(zhí)行排煙的吸收和凈化之外，還必須執(zhí)行排煙除塵，選擇合適的排煙除塵系統(tǒng)可以進(jìn)一步凈化有害氣體。

1.5 防治措施

加強(qiáng)垃圾的源頭控制，對收集的生活垃圾進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮Y選，進(jìn)行簡單的收集，進(jìn)行不同種類的焚燒，更能減少產(chǎn)生多種有害氣體。注重燃燒監(jiān)控，進(jìn)行垃圾焚燒合理監(jiān)控壓力、溫度的測量，使垃圾在爐內(nèi)充分燃燒，也能減少有毒有害氣體產(chǎn)生。其次注重爐渣爐灰的處理，貫徹節(jié)能減排，防止?fàn)t渣爐灰飄入空氣進(jìn)行二次污染，還要對多余的爐渣爐灰進(jìn)行及時的填埋工作，要加入水泥、土壤進(jìn)行攪拌，運(yùn)輸中要灑水鋪蓋，使之滿足填埋要求。加強(qiáng)建立健全質(zhì)量監(jiān)管體系，注重對焚燒前后的空氣監(jiān)測，如果有超高現(xiàn)象要及時進(jìn)行降塵等措施。注重設(shè)備的檢驗檢修，及時發(fā)現(xiàn)及時修復(fù)。

2 廢氣污染處理防治措施

隨著人們物質(zhì)需求的增加，產(chǎn)生的生活垃圾種類也是繁多的，這些垃圾通過氧化，會釋放出酸性氣體、重金屬、二惡英等有害氣體，如果不進(jìn)行煙氣凈化，會威脅大氣層，破壞大氣環(huán)境，影響人們的身體健康。垃圾焚燒排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 垃圾焚燒排放標(biāo)準(zhǔn)表

2.1 爐內(nèi)脫硝

SNCR是各國進(jìn)行焚燒發(fā)電所用的一項技術(shù)。是一種選擇性的非催化還原方法，一種非常普遍使用的脫硝技術(shù)，在對生活垃圾進(jìn)行焚燒過程中經(jīng)常會產(chǎn)生大量的氮氧化物，氮氧化合物是是一種對空氣質(zhì)量危害的有毒性氣體，因此有必要進(jìn)行處理。在SNCR進(jìn)行脫酸中，主要利尿素等作為還原劑，增加在霧化效果，在垃圾焚燒過程中，將其放入焚燒爐中，還原劑與焚燒過程中產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，減少有害氣體的產(chǎn)生，通過消除焚燒過程中產(chǎn)生的氣體朝向No轉(zhuǎn)變，焚燒爐的多種氣體，可以對其進(jìn)行處理，使其不污染環(huán)境。

2.2 半干脫酸法

在垃圾焚燒時產(chǎn)生的廢棄氣體是復(fù)雜化，大多數(shù)為酸性氣體。半干脫酸法是一種技術(shù)完善處理方式。其原理是運(yùn)用噴霧干燥反應(yīng)塔+活性炭吸附+反濾的半干法干燥滅火工藝進(jìn)行處理。首先，噴霧干燥反應(yīng)塔可以脫除酸性氣體，它主要在脫除酸性氣體的過程中分為兩個階段。第一步是將作用力在混合到反應(yīng)塔的上部和石灰漿滴中，以對液態(tài)的煙氣和石灰漿的酸性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，第二步是在固體顆粒在反應(yīng)塔下部再次與氣體污染物和隨后的粉塵反應(yīng)后，從反應(yīng)塔的灰燼中排出產(chǎn)物[2]。含有大量顆粒的煙霧從反應(yīng)塔排出，然后進(jìn)入除塵器中，塔中的放置活性炭，然后先用活性炭進(jìn)行吸附作用，然后再進(jìn)行除塵吸附處理，使煙氣得到凈化，煙氣中有毒有害物質(zhì)得到有效處理，使其不會對環(huán)境造成破壞，更大力度的對有害氣體的凈化。

3 結(jié)語

綜上所述，垃圾不能稱為垃圾，只是放錯地方的寶物，要正確認(rèn)識垃圾的作用，充分利用生活垃圾的價值，使其變廢為寶，通過焚燒垃圾進(jìn)行生物發(fā)電是對生活垃圾最大的最尊重與利用，但在焚燒垃圾時更要注重垃圾燃燒時所產(chǎn)生的有害氣體，通過一系列合理有效的措施對所產(chǎn)生的廢棄氣體進(jìn)行處理，就是在利用它的同時又能減少對大氣的污染，保障人民的生活質(zhì)量，還天空一片藍(lán)。