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1、生活垃圾焚烧技术知识讲座生活垃圾焚烧技术知识讲座 A Brief Introduction to MSW Incineration Power Plant 主讲人 邵哲如主讲人 邵哲如 Mr Shao Zheru 生活垃圾焚烧技术 1 主要内容主要内容 垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术 1 生活垃圾概况生活垃圾概况 2 生活垃圾处理生活垃圾处理 3自主研发炉排炉技术自主研发炉排炉技术3生活垃圾焚烧技术生活垃圾焚烧技术 生活垃圾焚烧烟气净化系统生活垃圾焚烧烟气净化系统5 4生活垃圾焚烧炉排炉产品生活垃圾焚烧炉排炉产品 生活垃圾焚烧烟气净化系统生活垃圾焚烧烟气净化系统5 结 语结 语6 固体废弃物固体
2、废弃物 固体废弃物是指人类在生产 消费 生活和其他活动中产生的固态 半固态 废弃物质 通俗地说 就是 垃圾 通常按照固体废弃物的来源分为城市生活固体废弃物 工业固体废弃物和农 业废弃物 即农业垃圾 光大国际垃圾焚烧发电厂处理的是城市居民生活垃圾 简称生活垃圾 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾概况生活垃圾概况1 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业
3、固体废弃物 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 城市居民生活垃圾 医疗垃圾 建筑垃圾 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 城市生活固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 城市生活固体废弃物 工业固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 城市生活固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 城市生活固体废弃物 农业固体废弃物 工业固体废弃物 生活垃圾产生量生活垃圾产生量 生活垃圾产生量根据城镇人口每人每天产生量进行测算 垃圾产量与当地生活水平有关 不同地区每人每天产生量不同 1垃圾焚烧炉技
4、术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾概况生活垃圾概况1 城市垃圾产生量城市垃圾产生量 北京1 20 天津0 99 上海1 23 杭州0 92 沈阳1 02 国内各城市垃圾产生量 kg 天 人 一般按每人每天产生1kg 生活垃圾计算 例如 一个有60万人口的城市 每天产生生活垃圾600吨 建垃圾发电厂投资预计 乡镇企业 20 30万 吨 一般25万 吨 一般水平30 40万 吨 35万 吨 较高水平40 50万 吨 45万 吨 如光大 预计投资建焚烧600吨 日的生活垃圾焚烧发电厂 总的投资金额为 45万 吨 600 2 7亿元 生活垃圾概况生活垃圾概况1生活垃圾概况
5、生活垃圾概况1生活垃圾概况生活垃圾概况1 城市经济发展 人民生活水平提高 城市生活垃圾总量每年以10 速度递 增 已成为污染环境 影响人民生活的社会问题 目前全国城市生活垃圾累计堆存量已达70亿吨 占地80多万亩 全国有668座城市已有2 3的城市陷入垃圾包围之中 1 4的城市已没有 垃圾堆放的场地 垃圾长期堆放 污染环境 地下水和土壤 生活垃圾概况生活垃圾概况1 年 份垃圾总量 19900 69 19951 20081 8 20102 5 全国生活垃圾总量 亿吨 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾处理生活垃圾处理2 2 1 卫生填埋法卫生填埋法 使
6、用最广 但填埋场选址较难 要有理想的自然地理 地址条件 占地面积大 远离城市 收集运输成本高 填埋场库底用HDPE 材料防止浸出液的渗漏 后期管理工作量大 需要对填埋单元压实 覆盖 进行雨水导流 对渗沥液 和沼气处理 垃圾填埋场沼气发电 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾处理生活垃圾处理2 2 2 堆肥处理堆肥处理 成本高 工艺较复杂 肥效较低 生活垃圾处理生活垃圾处理2 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾处理生活垃圾处理2 2 3 焚烧处理焚烧处理 垃圾焚烧方式与其他处理方法相比较 更能达到垃圾处理的 减
7、量化 减重80 减容90 资源化 一吨生活垃圾焚烧后产生的热量可发电250度左右 基本可供国内一户居民一月用电量 无害化 渗滤液经处理后中水回用 达到 零 排放 约20 炉渣可综合利用制砖 约3 飞灰经水泥固化后安全填埋 烟气排放经处理后达到欧盟II标准 同时具有以下优点 占地面积少 选址难度小 运行稳定 对周围环境影响小 生活垃圾处理生活垃圾处理2 炉渣综合利用 炉渣制砖 飞灰采用水泥固化 安全填埋 生活垃圾处理生活垃圾处理2 生活垃圾成分生活垃圾成分 有机物 可燃物 厨余 纸类 纤维 布 竹木 绿化废物 塑料 橡胶 无机物 灰分 玻璃 金属 渣土 砖瓦 陶瓷 灰尘 水分 1垃圾焚烧炉技术垃
8、圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3 成分热值成分热值 塑料7 800 橡胶5 600 木 料4 500 布 皮革4 200 纸 类4 000 绿化废料1 500 食品垃圾1 100 厨 余800 1 000 生活垃圾主要成分热值 kcal kg 生活垃圾具备焚烧的条件 可燃成份 25 水份 50 灰份 60 生活垃圾热值分高位热值HHV和低位热值LHV 我们所说的热值一般为低 位热值 当低位热值 低于 800 kcal kg 不能达到自燃要求 位于 800 1 000 kcal kg 需投辅助燃料达到稳定燃烧 高于 1 000 kcal kg 不需要
9、投辅助燃料燃烧 原生垃圾热值 进厂垃圾热值 800 1 100kcal kg 入炉垃圾热值 进厂垃圾存放去水并发酵后 1 200kcal kg 机械焚烧炉设计热值为 1 400 1 800kcal kg 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1生活垃圾处理生活垃圾处理2垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3 流化床焚烧炉 垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器 垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器
10、垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器 垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器 垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器 垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分
11、选机 振动筛选 炉渣 料斗 垃圾包破碎机 给 料 复式给料器 垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机 砂 层 烟气至锅炉 焚烧炉 一次风 飞灰至烟气净化设 备 漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 炉渣 料斗料斗 垃圾包破碎机垃圾包破碎机 给 料给 料 复式给料器复式给料器 垃圾包破碎刀垃圾包破碎刀 掺砂循环传送机掺砂循环传送机 砂 层砂 层 烟气至锅炉烟气至锅炉 焚烧炉焚烧炉 一次风一次风 飞灰至烟气净化设备飞灰至烟气净化设备 漏灰渣输送机漏灰渣输送机 掺砂分选机 振动筛选 掺砂分选机 振动筛选 炉渣炉渣 生活垃圾焚烧炉按燃烧方式的不同可分为流化床 回转窑 机械炉排炉和气 化熔融炉等主要技术 回转窑焚烧
12、炉 垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3 设备公司炉排炉产品设备公司炉排炉产品5设备公司炉排炉产品设备公司炉排炉产品3垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术 燃 尽 段 干 燥 段 燃 烧 段 机械炉排焚烧炉 设备公司炉排炉产品设备公司炉排炉产品5设备公司炉排炉产品设备公司炉排炉产品3垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术 气化熔融焚烧炉 目前世界上垃圾焚烧炉90 以上都采用机械炉排炉 机械炉排炉技术成熟 运行稳定 适应性广 垃圾不需预处理 不需添加辅 助燃料 燃烧稳定 飞灰少 炉渣热灼减率低 设备可用率高 机械炉排炉主要原理都是炉排做往复的机械运动 从而带动生活垃圾的移动 和翻转 最大区别在于炉排的结构型式和运动方式 有顺推往复
13、式 逆推往复 式和滚筒型炉排等型式 主要机械炉排炉有日本日立造船技术等 1垃圾焚烧炉技术垃圾焚烧炉技术1主要机械炉排炉技术主要机械炉排炉技术1垃圾焚烧技术垃圾焚烧技术3 日本日立造船公司于20世纪60年代引进瑞士VONROLL技术并加以改进 属于典型的顺推往复式炉排炉 无锡华光锅炉股份有限公司于2009年引进 该技术 日立造船炉排炉为倾斜向下15 炉排片以列为单位纵向分布 固定炉排 与活动炉排交错布置 炉排纵向分为干燥段 燃烧段和燃尽段 三段之间设置了不同高度的落差 炉排由液压装置按炉膛温度 烟气成份的分析值自动调速 将垃圾从进口推 向干燥段 垃圾经过三阶段的跌落和空气混合 实现了垃圾完全燃烧
14、 燃烧段中部横向设置了一组剪切刀 拨火装置 切刀对垃圾进行切割 使 垃圾细碎 堆积平整 燃烧更彻底 3 1 日本日立造船炉排炉 诺尔顺推炉排炉的炉排区全部水平布置 并按台阶式分区 垃圾的干燥 着火 燃烧等在不同的区域完成 通过不同区域间的高度落差来打散垃圾 使中间的一些结团垃圾得到燃烧 由于炉排顺列水平布置 垃圾处于相对的静止状态 不能充分搅拌均匀 燃烧效率低 较难实现规定的灰渣热灼减率指标 3 2 德国诺尔 NOELL 炉排 伟伦正向阶梯反复摇动式机械炉排焚烧炉由丹麦伟伦生态系统公司开发 日 本钢管株式会社 简称NKK 在1970年经伟伦公司认可开始生产此型焚烧 炉并加以改进以适应日本的生活
15、垃圾 丹麦伟伦炉排是由相同形状的炉排片组成块 再由炉排块组成列 固定 活 动相邻排列 活动炉排被支撑在偏心运动的转轴上 炉排运动呈曲线运动 它不仅能将炉排上的垃圾按时按量地向焚烧炉尾部推动 并拌有翻身和切割 垃圾层作用 3 3 丹麦伟伦VOLUND炉排 2002年9月NKK 日本钢管 和川崎制铁组建了杰富意 JFE Holdings 自行开发了JFE Hyper Stoker 超级往复式炉排 该技术在1989 年转让给丹麦Volund公司 该炉排是顺推炉排 共分三段 由固定炉排和可动炉排组成 第一 二段为 倾斜炉排 倾斜角为10 第三段为水平炉排 单个炉排为倾斜炉排 倾 斜角为20 最大的特点
16、是采用了二次回流技术 3 4 JFE超级往复式炉排 该公司于1957年开始着手垃圾焚烧设备的开发 在往复炉排的基础上改良 开发的新型炉排 SN型炉排 采用足够的炉排面积 设置两个阶梯 使垃 圾在炉内翻滚并燃烧 3 5 日本田熊SN型炉排 意大利英波基洛公司目前是欧洲最大的焚烧炉生产厂家 其炉排系统由Noell Babcock和Steinmuller三个公司合并组成 Steinmuller炉排系统垂直于垃圾运动方向分成五组炉排 每组炉排只需 一个液压驱动 单个炉排运动速度和进风量都可以单独调解 确保燃烧的灵 活性 设有两个阶梯 一般设在第二和第三炉排以及第四和第五炉排间 3 6 意大利英波基洛Steinmuller炉排 荏原炉排为整体水平横列两段往复动作形式 采用无缝炉排 以20 仰角 向斜上方推送 可充分进行垃圾的搅拌 分解 助燃空气高速而均匀地分布 使得燃烧更加稳定 3 7 日本荏原公司日本荏原公司 该炉排技术为ABB公司的专利技术 ABB W E 双向推动机械炉排焚 烧炉由瑞士Widmer Ernst公司开发建造 后来美国布朗特能源公司和 日本住友重机株式会社等先后引进了该技术 3
