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垃圾焚烧的三个技术和四个原则

2016-02-22 09:34:06来源:环境工程浏览:评论:0

  随着人口的增长、城市化进程的加速和经济的发展,世界各国的城市生活垃圾产量急剧上升,目前全世界每年的垃圾产量高达1.0×1010t,在我国,660个城市中,已有200多个处于垃圾包围之中。为了消除垃圾对环境的恶劣影响,通常采用填埋、堆肥、热解和焚烧四大基本处理技术。其中垃圾焚烧发电可以真正实现固体废物的无害化、减量化和资源化处理,被认为是今后处理城市生活垃圾的重要发展方向。

  1、垃圾焚烧技术的三大类

  国内外垃圾焚烧技术主要有三大类:层状燃烧技术、流化床燃烧技术和旋转燃烧技术(也称回转窑式)。

  (1)层状燃烧技术

  层状燃烧技术发展较为成熟,一些国家都采用这种燃烧技术。为使垃圾燃烧过程稳定,层状燃烧关键是炉排。垃圾在炉排上通过三个区:预热干燥区、主燃区和燃烬区。垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流,还来自垃圾层内部。在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈地翻动和搅动,不断地推动下落,引起垃圾底部也开始着火,连续的翻转和搅动,使垃圾层松动,透气性加强,有助于垃圾的着火和燃烧。炉拱形状设计要考虑烟气流场有利于热烟气对新入垃圾的热辐射预热干燥和燃烬区垃圾的燃烬。配风设计要确保空气在炉排上垃圾层分布最佳,并合理使用一、二次风。
 

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  (2)流化床燃烧技术

  流化床燃烧技术已发展成熟,由于其热强度高,更适宜燃烧发热值低、含水分高的燃料。同时,由于其炉内蓄热量大,在燃烧垃圾时基本上可以不用助燃。为了保证入炉垃圾的充分流化,对入炉垃圾的尺寸要求较为严格,要求垃圾进行一系列筛选及粉碎等处理,使其尺寸、状况均一化。一般破碎到《15cm,然后送入流化床内燃烧,床层物料为石英砂,布风板通常设计成倒锥体结构,风帽为L型。床内燃烧温度控制在800-900℃,冷态气流断面流速为2m/s,热态为3~4m/s。一次风经由风帽通过布风板送入流化层,二次风由流化层上部送入。采用燃油预热料层,当料层温度达到600℃左右时投入垃圾焚烧。该炉启动、燃烧过程特性与普通流化床锅炉相似。
 

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  (3)旋转燃烧技术

  旋转焚烧炉燃烧设备主要是一个缓慢旋转的回转窑,其内壁可采用耐火砖砌筑,也可采用管式水冷壁,用以保护滚筒,回转窑直径为4-6m,长度10-20m,根据焚烧的垃圾量确定,倾斜放置。每台垃圾处理量可达到300t/d(直径4m,长14m)。回转窑过去主要用于处理有毒有害的医院垃圾和化工废料。它是通过炉本体滚筒缓慢转动,利用内壁耐高温抄板将垃圾由筒体下部在筒体滚动时带到筒体上部,然后靠垃圾自重落下。由于垃圾在筒内翻滚,可与空气得到充分接触,进行较完全的燃烧。垃圾由滚筒一端送入,热烟气对其进行干燥,在达到着火温度后燃烧,随着筒体滚动,垃圾得到翻滚并下滑,一直到筒体出口排出灰渣。 当垃圾含水量过大时,可在筒体尾部增加一级炉排,用来满足燃烬,滚筒中排出的烟气,通过一垂直的燃烬室(二次燃烧室)。燃烬室内送入二次风,烟气中的可燃成分在此得到充分燃烧。二次燃烧室温度普遍为1000-1200℃。 回转窑式垃圾燃烧装置费用低,厂用电耗与其他燃烧方式相比也较少,但对热值低于5000kJ/kg含水分高的垃圾燃烧有一定的难度。
 

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  2、垃圾焚烧的四大原则

  不分拣到位不焚烧

  健全的垃圾分类是垃圾焚烧发电的前置条件,是不可超越的历史阶段,这早就是社会共识。问题是垃圾分类需要强大的基础设施,只有政府才有能力提供垃圾分类所需的强大基础设施。不论公众的分类冲动多么强烈,如果没有政府提供的强大基础设施来配合,就绝无落地的可能。

  不财政全额不焚烧

  巨大的环境风险注定,把垃圾焚烧发电这种高风险产业交给市场、交给企业去主导,后果极其严重。如果城市垃圾危机确实严重到非烧不可,那么这种事关公共安全的高风险产业,就完全属于公共服务的范畴,就应该主要由城市政府买单,应该属于财政全额保障的公益行业。惟有财政全额保障,不计成本,才可能杜绝偷工减料的行业黑洞。

  不公开透明不焚烧

  能否做到垃圾焚烧全程公开透明,也应是决定垃圾焚烧发电是否上马的重要指标。垃圾焚烧发电必须做到向整个社会,尤其向作为潜在受害者的所在社区的居民全方位开放,接受整个社会尤其是所在社区居民全方位的监督,才能真正取信于人,真正让人放心。

  不公平补偿不焚烧

  垃圾焚烧发电不可避免的环境风险,显然要对周边居民的物业带来一定损失,既有损失就该赔偿。利益只能置换,不能被牺牲,无论当事的是多数人还是少数人。这个原则必须是刚性的,否则,借着所谓整体利益、多数人利益,今天被牺牲的可能是他,但明天就可能是你。

 

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