固体废物的焚烧处理

热灼减量
定义
焚烧残渣在(600±25)℃经3h灼热后减少的质量占原焚 烧质量的百分比
Hale Waihona Puke Baidu计算公式
QR

ma md ma
100%
QR：热灼减量
ma：焚烧残渣在室温时的质量，k g
md：焚烧残渣在(600 25)℃经3h热灼冷却到室温的质量，kg
燃烧效率
计算公式 CE [CO2 ] 100% [CO2 ] [CO] [CO]：烟道气中一氧化碳浓度 [CO2 ]：烟道气中二氧化碳浓度
2.00 1.35 1.39 34.27
不可燃成分
组分
煤灰 陶瓷砖、石
重量 百分比 63.08
2.65
65.73
固体废物焚烧组分三元图
废物热值的利用方式
发电
利用焚烧垃圾产生的余热进行发电解决焚烧厂 内的用电需求
外售富余电
供热
利热交换器或废热锅炉产生热水或蒸汽
燃烧方式
蒸发燃烧 受热熔化成液体，继续受热成蒸汽与空气扩散混合燃烧， 如蜡燃烧。
固体废物焚烧处理现状
全世界已拥有近2000多座现代化焚烧工厂
日本300多座 美国200多座 欧洲近200多座 中国固体废物焚烧处理
• 起步于20世纪8年代中期 • “八五”期间列为国家科技攻关项目 • 北京、深圳、珠海、上海、广州等焚烧处理固体废
物
固体废物的热值
何为热值？ 单位质量完全燃烧放出的热量
及焚烧炉选型上都有所不同。 一般说废物的形态和燃烧特性是决定焚烧工艺
流程及其焚烧炉炉型的主要依据。
例如：当废物具有一定形状、可以搁置在炉排上， 且燃烧形态是以表面燃烧和分解燃烧方式进行时， 则可选用炉排式焚烧炉；但如废物的颗粒细微， 或是泥浆状的，则它无法搁置在炉排上，就需要 选用炉床式焚烧炉。有些物质呈一定形状，但稍 稍加温尚未燃烧就会发生熔融，堵住炉排通风缝 隙（例如含有低熔点盐类的废物或塑料废物）， 此种废物也无法置于炉排上焚烧，故只能用炉床 式焚烧炉或采用更新的流化床焚烧炉进行处理。
物和氧化物
焚烧处理技术指标
减量比 热灼减量 燃烧效率 破坏去除率 烟气排放浓度限制指标
减量比
定义
可燃废物经焚烧处理后减少的质量占所投废物总质 量的百分比
计算公式 MRC mb ma 100% mb mc MRC：减量比 ma：焚烧残渣的质量，k g mb：投加的废物质量，k g mc：残渣中不可燃物质量，k g
废物焚烧场分类
处理废物的焚烧场
城市垃圾焚烧场 一般工业废物焚烧场 危险废物焚烧场
按处理规模和服务范围
区域集中处理场 就地分散处理场
固体废物焚烧处理方式
固体废物的种类、形状有较大差别
如有块、粒状的废物，也有浆糊状的污泥。 有可燃质含量多的废物，也有不能自燃，另需
添加燃料助燃的废物等等。 在具体进行焚烧处理时所采用的工艺方法，以
焚烧的目的 最大限度的减容 使有害物质无害化，避免二次污染 回收利用废热
概述(续)
焚烧法可以处理 固体废物、处理液体废物、气体废物、城市垃圾、 一般工业废物和危险废物。
焚烧适宜处理的固体废物 有机成分多、热值高的废物。 当处理可燃有机物组分含量很少的废物时，需补加 大量的燃料，这会使运行费用增高。 如果有条件辅以适当的废热回收装置，则可弥补上 述缺点，降低废物焚烧成本，从而使焚烧法获得较 好的经济效益。
粗热值与净热值的关系
扣除汽化热
Qdy Qgy 25(9H y W y )
(KJ/Kg)
通过元素组成换算
Qdy

Qgy
2420[H2O 9(H

Cl 35.5
F) 19
生活垃圾热值计算
可燃成分
组分
厨房废渣、果皮 木屑杂草
皮革、塑料、橡胶 纤维 总计
重量 百分比 29.53
表面燃烧 指固体废物不含挥发组分，燃烧只在固体表面进行，而 且在燃烧过程中不产生熔融产物或分解产物。 燃烧速度由空气中的氧气向固体表面扩散速度及固体表 面氧化反应速率决定。
分解燃烧 固体废物在炉内着火燃烧前某一温度逸出挥发分，此气 体挥发分在炉内作扩散燃烧，挥发分的逸出速度大于燃 烧速度，则燃烧不完全，会产生黑烟。
固体废物焚烧产物
有机碳二氧化碳气体 氢水，若氟或氯存在可能它们的氢化物 有机硫和有机磷SO2或SO3和P2O5 有机氮气态氮，也有少量的氮氧化物 有机氟氟化氢，氢的量不足可生成CF4或COF2 有机氯氯化氢，氢的量不足有游离氯气存在 有机溴和碘化物溴化氢和小量溴气，元素碘 金属卤化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、氢氧化
主要内容
概述 焚烧过程及技术原理 焚烧炉 焚烧系统 城市垃圾焚烧处理 污泥焚烧处理 危险废物焚烧
概述
什么是焚烧？ 一种高温热处理技术，即以一定的过剩空气量与 被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应， 废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被 破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、 资源化的处理技术。
有害气体 SO2、HCl、HF、CO和NOx HCl的排放量应符合从焚烧炉烟囱排出的HCl量在 进入洗涤设备之前小于1.8kg/h，若达不到这个要 求 ， 则 经 过 洗 涤 设 备 除 去 HCl 的 最 小 洗 涤 率 为 99.0%。
破坏去除率
定义
从固体废物中去除有害有机成分的质量百分率
计算公式
DRE WPOHC进 -WPOHC出 WPOHC进
WPOHC进－进入焚烧炉的POHCS的质量流率； WPOHC出－从焚烧炉流出的该种物质的质量流率。
烟气排放浓度限制指标
烟尘 将颗粒物、黑度、总碳量作为控制指标 控制在183mg/m3，空气过量率为50%。
粗热值(高位发热量)-Qyg 物料完全燃烧产生的全部热量，即全部氧化释放 出的化学能，包括燃烧产生的全部水蒸汽消耗的 汽化热。
净热值(低位发热量)-Qyd 实际燃烧过程中，烟气中的水蒸汽因温度高于100 度，不会产生凝结，这部汽化热是不能加以利用 的。粗热值扣除水蒸汽的汽化热就是净热值，也 就是低位发热量。