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国内外城市垃圾流化床焚烧技术的特点及分析:888游戏网
时间:2021-03-10 09:25 点击次数:
本文摘要:城市垃圾引起的环境污染和适当管理是我国亟待解决的问题之一。从可持续发展战略来看,垃圾处理的目标是建立无害化、资源化、减排。特别是城市生活垃圾被指出是可以获得能源的资源。 根据目前比较广泛的观点,指出用焚烧法处置垃圾是构建减排的最快有效的技术方法。指出流化床具有自然燃烧效率高、负荷调节范围长、污染物尾气低、炉内自然燃烧强度低、低热量燃料适当燃烧等优点,是综合性能好的燃烧方式。特别适合我国垃圾热值低的国政。

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城市垃圾引起的环境污染和适当管理是我国亟待解决的问题之一。从可持续发展战略来看,垃圾处理的目标是建立无害化、资源化、减排。特别是城市生活垃圾被指出是可以获得能源的资源。

根据目前比较广泛的观点,指出用焚烧法处置垃圾是构建减排的最快有效的技术方法。指出流化床具有自然燃烧效率高、负荷调节范围长、污染物尾气低、炉内自然燃烧强度低、低热量燃料适当燃烧等优点,是综合性能好的燃烧方式。特别适合我国垃圾热值低的国政。

在过去的20年里,FBI(流动资金)在日本、北美、欧洲(特别是斯堪的纳维亚国家)等一些发达国家和地区逐渐得到应用。累计1995年,全球已建成164台流化床焚烧炉投入生产。其中151台在日本的运营规模不断扩大,单个焚化炉垃圾处理能力减少到25t/h。流化床的主要形式是鼓泡流化床(BFB,bubblingfluidizedbed)、循环流态化(CFB,circulatingfluidizedbed)和内部旋涡流化床(ICFB,innercirculatingfled)这些技术在处置城市生活垃圾时,可以利用简单的预处理系统对垃圾进行预处理后再焚烧。

[例如废物衍生燃料(RDF,refusederivedfuel)]也需要燃烧原生垃圾。目前,日本一般使用泡沫流化床燃烧技术,独立焚烧能力一般大于4t/h,美国更喜欢建造大型循环流化床焚烧炉,独立处理能力在10-25t/h之间。

我国从20世纪60年代开始积极开展煤炭流化床技术的研究和应用,80年代开始,浙江大学、中国科学院工程热物理所、中国科学院力学研究所等一些科研机构着手研究流化床废物焚烧技术。浙江大学的技术于1998年顺利应用于150t/d城市生活垃圾焚烧炉,中国科学院工程热物理所的技术应用于100t/d废弃旧垃圾焚烧炉。1对外国发达国家流式床焚烧技术的综合分析1.1美国的流式床焚烧技术和适用于美国的垃圾处理大部分被填平,但目前约25%的垃圾通过燃烧技术处置。在应用流化床技术的初期,主要引进了欧洲先进设备——泡沫流化床燃烧技术,如位于北卡罗来纳州的Fayetteville废物再利用垃圾发电站。

其泡沫流化床焚烧炉由英国KraernerEnviroPowerAB生产,焚烧炉热电功率为60MWt,100%为城市固体废物(该技术的应用特点主要是利用温度控制NOx的尾气,在炉子上加入石灰石控制SO2,在烟道上喷洒ca(OH)2,实现HCl随着流化床燃烧技术的发展,到1995年为止,美国有3个泡沫流化床燃烧设施混合了RDF和其他燃料。与泡沫流化床技术相比,循环流化床技术具有高效、低污染等优点。

美国一些大公司,如FW公司(FosterWheelerPowerCorporation)和BW公司(BabcockWilcoxPowerCorporation),正在逐渐发展循环流化床燃烧技术。FW应用于CFB燃烧技术,该技术于1997年1月完工和运营,处置能力为1000tMSW/d,在伊利诺伊州Robins村完成废物综合焚烧处理工厂。这是美国首次将RDF用于CFB技术。

该工厂享受两套RDF生产线和两套RDF循环流化床自燃系统、两套现代空气污染控制系统和一台汽轮机,发电功率为55MW,年报废能力为500,000 T。单个CFB焚烧炉参数如下:吞吐量为600tRDF/d,蒸汽流量为28.86千克/秒,短路蒸汽温度为443,压力为6.2MPa。

该焚烧炉的特点是,使用带有导向喷嘴的水冷天风板和床冷却器,将床材料放回炉内。自燃效率99%,锅炉效率81%。

床温度为829-913,SO2和HCl采用尾部干燥法去除。1.2欧洲流化床燃烧技术及其应用在欧洲,流化床技术的代表是英国KraernerEnviroPowerAB成功开发的燃烧技术。该公司设计的第一个泡沫流式床MSW焚烧炉于1979年在瑞典完工,1984年完成了第一个循环流式床MSW焚烧炉。累计1995年,该公司已发售13台流媒体床MSW焚化炉。

KraernerEnviroPowerAB正在销售第一代和第三代泡沫流化床焚烧炉。第三代焚烧炉利用脉动空气供应射流球,使燃料均匀分布在床内。使用导向罩和炉底合理的几何结构,排出灰和不可燃物质非常方便。

在料空气分离机构将床材料送回炉子,将在料潜热送回炉子内。在火炉的双拱结构上放置二次风系统,使漂浮段的空气平衡顺畅,湍流大,几乎对自然燃烧没有帮助。

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同时,在炉体自然燃烧区和炉体顶部设置三次风,使顶部气流呈塞状流动。在尾气处理系统方面,利用在炉底地区保持的水解性气氛和均匀分布的烟雾组,不仅可以使自然燃烧更加接近,还可以防止水墙生锈。(大卫亚设,北方执行部队)。


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