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垃圾焚燒發電廠如何運轉

工程師鄧生 ? 來源:元一能源 ? 作者:元一能源 ? 2020-01-26 17:52 ? 次閱讀

全國垃圾分類工作正在如火如荼地進行。一般來說,分類后的部分垃圾會被運送到終端處理設施,焚燒后轉換成潔凈的電能。而在這個過程中所產生的有害物質、有毒氣體則需要經過一系列嚴格處理,以滿足國家排放標準要求,且垃圾焚燒發電后產生的殘余物則可用于提煉回收,剩余殘渣則可以通過技術手段制作成水泥添加物、鋪路基材和制磚基材。

以廣州市第五資源熱力電廠為例,揭秘垃圾從發酵、燃燒、有害氣體處理到熱能轉化的全流程。

廣州市第五資源熱力電廠,日處理垃圾能力達2250噸,年發電量3.6億度,可供十萬戶家庭一年使用。燃燒后產生的氮氧化物經過化學反應變成了無害的水、氮氣,煙氣經過凈化系統,實現了排放指標優于國家標準,而不可燃燒的爐渣被制作成環保磚,用于市政工程建設。

垃圾如何進入焚燒爐?

廣州市第五資源熱力電廠位于花都區赤坭鎮十八嶺地區,周圍叢林圍繞。電廠六樓操作車間外的儲坑堆放著來自花都區各地的垃圾,這些垃圾會在這里被存放3-5天。這是因為剛運送的垃圾含水量大,需要經過干燥后再進行焚燒。這里的儲坑是一個透明的大型密封空間,由于密封性很好,垃圾產生的臭味不會向外散發。

儲坑的上方安裝了抓斗,操作員通過不斷操作抓斗,將坑里形形色色的垃圾進行攪拌,濾除污水。垃圾滲濾液通過滲濾液泵送至滲濾液處理廠處理。

垃圾完成脫水、發酵完后,操作員再用抓斗將垃圾送入焚燒爐的料斗,液壓推料器會將這些垃圾推送進焚燒爐。

目前,第五資源熱力電廠已經配備了3臺每日可處理750噸垃圾的機械式焚燒爐,焚燒爐內設有爐排,垃圾隨著爐排的運動不斷向前移動,進行烘干、點燃、燃燒、充分燃燒,最后直至燃燼。

焚燒后的有毒物質、有害氣體怎么處理?

眾所周知,在垃圾燃燒階段,焚燒爐爐膛內將會產生氮氧化物、氯化氫、二氧化硫、二噁英等有害物質和有毒氣體。那么這些有害物質和有毒氣體怎么處理?會直接排到空氣中嗎?

據工作人員表示,與普通的露天焚燒不同,爐膛溫度高達850℃-1100℃,高溫可分解部分有害物質和有毒氣體。煙氣經過焚燒爐出口處時,處理系統會在出口處噴入風,并補充二次燃燒所需要的氧氣。焚燒爐出口形成了湍流,這樣從焚燒爐出來的煙氣在二次燃燒室就得到充分的再次燃燒。

另外,爐膛與二次燃燒室四周還敷設了耐火材料,讓煙氣在850℃以上的燃燒室里停留兩秒以上。在高溫的作用下,燃燒過程中產生的二噁英類有毒物質就會被充分分解。針對煙氣中的氮氧化物,處理系統會在二次燃燒室中部區域噴入氨水,使氮氧化物與氨水進行氧化還原反應,生成無害的氮氣與水。

煙氣中的氮氧化物去除以后,就進入到了煙氣凈化系統。這些脫硝后的高溫煙氣經過余熱鍋爐降溫后,首先進入的是脫酸塔,塔里的石灰漿液會與煙氣中的氯化氫、二氧化硫、氯化氟等酸性氣體發生化學反應,生成無害的鹽和水。

據介紹,脫酸塔的后方煙道還會噴入活性炭,來吸附二噁英與重金屬顆粒。最后再用布袋除塵器攔截煙氣中的飛灰顆粒以及吸附了二噁英、重金屬的活性炭,布袋除塵器的網眼非常細密,可以把粉塵從煙氣中分離出來。潔凈的煙氣過引風機輸送至煙囪,排放到了大氣中。

經過“SNCR脫硝+半干法脫酸+活性炭吸附+袋式除塵器”的處理工藝,排放指標優于國家標準。

燃燒后的垃圾如何實現轉化、回收?

第五資源熱力電廠生活垃圾日處理能力達到2250噸,年處理生活垃圾75萬噸,年發電量3.6億度,可供十萬戶家庭一年使用。

那熱能如何轉化成了電能、垃圾焚燒如何變廢為寶?焚燒爐后面有一個余熱回收鍋爐,鍋爐利用垃圾焚燒產生的高溫煙氣將水加熱成中溫中壓的水蒸汽,帶動汽輪發電機組進行發電。在這里,每噸垃圾可發電400余度,除去廠內生產用電消耗的電能,其余的電能輸送至南方電網,進入千家萬戶。

垃圾中不可焚燒的物質還被加工成了環保磚。生活垃圾中含有一定的泥沙、瓦塊、石塊等,這些被焚燒后會產生一定量的爐渣,比例大約為20%。第五資源熱力電廠將產生的爐渣運送至附近的爐渣廠,被制作成環保磚,如地磚花臺等,用于市政工程建設。所產生的飛灰進行固化后,將運輸至填埋場進行專區填埋。

據介紹,第五資源熱力電廠的建成投產,實現了廣州市花都區原生垃圾日產日清和零填埋,大幅提升區域生活垃圾的減量化、無害化、資源化利用水平。
責任編輯:wv

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