生活垃圾焚烧发电技术工程应用

生活垃圾焚烧发电技术工程应用
摘要：随着我国经济的发展，人们的生活质量越来越高，产生的垃圾越来越多。

焚烧发电作为生活垃圾处理的主推技术，具有先进环保、省地节能等特点。

关键词：生活垃圾；焚烧发电；技术；应用
引言
现阶段我国城市化发展速度不断提升，各个城市发展的过程中产生的垃圾量也不断提升，远远超过了我国垃圾站最大处理能力，也会在城市发展过程中造成一定负面影响。

因此垃圾
处理工作是对城市运行稳定性做出保证的基础性工作。

现阶段我国垃圾处理工作进行的过程中，除去应当遵循最基本的无害和减量原则之外，还应当切实提升垃圾的回收利用率。

垃圾
焚烧技术在此背景下出现在人们的眼前，焚烧技术实际应用的过程中，不单单是可以无毒害
的迅速完成垃圾处理工作，还可以在垃圾焚烧的过程中完成发电任务，有效降低我国能源消
耗量，为我国走上可持续发展道路奠定坚实的基础。

1生活垃圾焚烧产生的污染
近年来，城市垃圾量每年快速增长，据不完全统计，目前我国生活垃圾的年产量高达
1.8亿吨。

随着垃圾量的显著增加，若不进行及时恰当的治理，除了占据非常多的土地以外，还会引起空气、水和土壤污染危机。

所以，焚烧发电必将成为未来垃圾处理的主要方式。

生
活垃圾的构成与城市当中的能源构成、城市的发展规模和经济水平，区域区别、季节性汇集
和管理方法以及居民的习惯有关。

当前，中国的生活垃圾分类还未能完全有效进行，其总体
特征是灰分多、含水量高、热值低。

焚烧产生的废气中含有大量污染物。

主要为：（1）不
完全燃烧产物（PIC）。

包含了一氧化碳、炭粉、碳氢化合物、酮、有机酸与聚合物等。

（2）粉尘中含有惰性金属盐、金属氧化物和不完全燃烧产物。

（3）酸性气体包括氯化氢、卤化
氢和硫氧化物（SO2和SO3）、氮氧化物、五氧化二磷等。

（4）重金属污染物。

包含铅、铬、汞、镉和砷等元素的氧化物和氯化物。

（5）二噁英（PCDDS/PCDFS）。

按照其排放的数量和
本质，这些物质对环境所产生出的危害程度各有不同。

有效且快速的烟气净化系统的设计以
及运行管理是预防垃圾焚烧产生二次污染的重要一环，也是确保废气净化效果能够到达规定
排放指标的重要部分。

2生活垃圾焚烧发电技术应用
2.1垃圾接收及贮存
城市生活垃圾由专用运输车运入称重后，进入主厂房卸料大厅。

卸料大厅长72m，宽
28m，楼面标高为+8.00m；卸料大厅共设6个卸料门，卸料门宽4.0m，高5.5m，可通过任
意一个卸料门将垃圾及干化污泥卸入垃圾库；垃圾库长55.5m，宽28m，池底标高-6.00m，
有效容积约为21756m3，垃圾及干化污泥最大存储量为10878t，可满足2条焚烧线约7d的
焚烧量。

垃圾库底部按防渗设计，在底部保持2%~2.5%的排水坡度。

卸料平台底部设置一排
拦污栅，渗滤液流入污水导排沟，再汇集到渗沥液收集池。

2.2生活垃圾焚烧发电烟气处理技术应用研究
2.2.1带湿法脱酸系统的烟气净化工艺
为满足越来越高的地方环保要求，部分项目使用了湿法脱酸工艺及SCR脱硝工艺，布袋
除尘器出口的烟气再进入SCR反应器和湿法反应器中进行脱硝和脱酸，然后排入大气。

完整
工艺为SNCR（炉内脱硝）＋半干法脱酸＋干法脱酸＋活性炭吸附＋布袋除尘器除尘＋湿法脱酸＋SCR脱硝。

根据环保要求的不同，有的项目只增加了湿法工艺，多数项目在增加湿法的
同时也增加了SCR脱硝系统，湿法工艺和SCR工艺的前后顺序会有变化。

湿法工艺对烟气含
水量的影响巨大，也是垃圾焚烧发电厂烟气脱白的主要研究对象。

湿法处理系统出口排放温
度约60℃，烟气湿度大，直接排到大气极易产生白烟。

部分项目使用烟气直接加热方案，采
用“GGH（烟气-烟气换热器）+SGH（蒸汽-烟气换热器）工艺”来提高烟气温度，出口烟气可
先用GGH（烟气-烟气换热器）与湿法处理系统入口高温烟气换热，提高烟气温度，然后再通过SGH（蒸汽-烟气换热器）和蒸汽换热进一步提升烟气温度。

但从本质上来讲，该方法只提
高了烟气温度，并未减少烟气中的水分，湿度依然较大，因此需要提升至更高的温度来减少
白烟产生。

为此，部分项目使用了先冷凝再加热技术，在湿法处理系统出口设置换热器，继
续降低烟气温度至45℃左右，在此过程中大量冷凝水析出，烟气中含水率大幅度降低，然后
再通过“GGH（烟气-烟气换热器）+SGH（蒸汽-烟气换热器）工艺”提高烟气温度，这样可以
大幅度减少白烟的产生。

2.2.2脱酸技术
在实际的生活垃圾焚烧发电烟气处理过程中，为了可以有效地对处理效果以及水平进行
提升，应该有效地对脱酸技术进行利用。

对于脱酸技术来说，其具体是指借助碱性物质与烟
气中的酸性物质，让其能够产生一定的化学反应，以确保能够达到对烟气进行脱酸的效果。

在对烟气进行实际的处理期间，脱酸工艺的处理方式具有较强的多样性，种类十分繁多，如
干式脱酸、湿式脱酸及半干式脱酸等。

干式脱酸与半干式脱酸在去除酸性的效果上存在较强
的差异性。

经分析，干式脱酸主要是对氢氧化钙与酸性气体进行利用，让二者能够产生反应，在高温条件下，脱酸的效果会在一定程度上被减弱。

半干式脱酸技术具体是利用氢氧化钙溶液，在高温环境下，会对弱酸的效果进行提升。

然而，在对这一手段进行利用的过程中，其
设备具有较强的复杂性。

湿式脱酸方法是利用碱性溶液与酸性气体进行反应。

需要明确的是
在反应之后，应对气体进行二次处理，如若不能科学地处理，所采用的方式缺乏合理性，就
会产生二次污染物。

2.3新型垃圾焚烧发电冷却水的处理工艺技术
将浓液泵至旋转喷雾器，作为工艺冷却水，工艺流程：渗滤液站→浓液容器→HDPE管
道→旋转喷雾器入口采用这样的工艺，比原来将浓液直接泵入石灰浆罐体内相比可缩短浓液
与石灰浆溶液混合的时间，减少了浓液在石灰浆溶液的反应，石灰浆液能够与酸性气体能达
到正常反应的效果，达到净化烟气的目的。

在石灰浆与浓液的试验数据得到证实后，即需要
寻找可靠方案的实施。

我们联合设备厂家，将旋转雾化器入口管道材质改为哈氏合金的，经
过加温到150℃～220℃长期浸泡试验，结果是发现未被腐蚀现象，而潮南项目在2015年属
中环第一个零排放的项目，因此实施了带渗滤液处理的新型尼鲁雾化器（普通的尼鲁雾化器
不能处理渗滤液浓液），。

旋转雾化器的改进设计。

将进入旋转雾化器工艺冷却水改为渗滤
液浓液，并用HDPE的管,与石灰浆管共同注入旋转雾化器，至雾化轮再汇集一起喷出，渗滤
液与石灰浆混合时间只有50毫秒，极大的减少了渗滤液浓液与石灰浆的反应，同时也使得
管壁不结垢。

结束语
依据现阶段我国已经投入使用的垃圾焚烧发电技术来说，虽然起步时间相对来说比较晚，但是发展速度却非常快，并且基础设施建设领域中也逐渐取得了一定成果，还得到了国家政
策的扶持，未来一段时间中，垃圾焚烧电厂建设速度肯定会不断提升，垃圾处理成本也会得
到有效的控制，并让单位垃圾焚烧发电效率得到大幅度提升。

日后我国垃圾焚烧产业一定是
会走上一条稳定发展道路上，最终也就可以在我国参与国际竞争的过程中，提供一定支持。

参考文献
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