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固体废弃物处理技术

固体废弃物处理技术

2020-07-19文章来源:原创文章

1、固体废弃物处理技术介绍

      目前国内外固体废弃物处理主要使用卫生填埋处理、堆肥处理、垃圾焚烧发电、垃圾气化技术。气化技术是指将垃圾中的有机物在缺氧状态下反应,使之分解为氢气、一氧化碳、甲烷等低分子碳氢化合物可燃气体的过程。

      垃圾气化法和焚烧法是两个完全不同的过程。焚烧是一个放热过程,主要产物是二氧化碳和水,而气化是吸热过程,主要产物是可燃的低分子气体:H2(氢气)、CH4(甲烷)、CO(一氧化碳)等。因为气化反应是一种缺氧的反应,产生的燃气是还原性气氛。

      垃圾气化最大的特点是能从源头上避免二噁英的生成。实现真正的无害化排放。垃圾直接焚烧,其焚烧产物中的SOX、NOX、HCl、粉尘和残渣中的重金属,尤其是氧化反应产生的剧毒有机物二噁英的含量较高。而气化始终在缺氧的状态下进行,仅有的氧原子优先与C、H结合,少量夹杂的Cu、Al、Fe等不易被氧化,从源头上抑制了二噁英的生成。 可迅速、大量的处理城市生活垃圾。垃圾气化技术燃料适用性广、燃烬率高、*作可靠,环保达标、经济合理、节能减排,相比传统的废物热处置方式,工艺流程短,可迅速大量处理城市生活垃圾。

热能回收利用发电效率高。垃圾气化的主要产生可燃的低分子气体:氢气、甲烷、一氧化碳等。在垃圾处理达到无害化、减量化的同时,生产的低热值燃气,弥补我国能源的短缺,具有广泛的社会效益、环境效益和经济效益。

2、垃圾气化发电技术

我公司已与欧洲知名研发机构合作开发具有世界领先水平的大型高效垃圾气化技术,组建了国际化的垃圾气化技术研发团队,现已申请了10多项国家专利,拥有全套专利及专有技术。可提供当前最高效环保利用垃圾解决方案,其发电效率可达29%以上(远高于当前垃圾直燃发电效率20%),且在锅炉系统的NOx污染排放、二恶英控制方面有明显优势。

垃圾气化发电与垃圾直燃发电技术对比

炉型

垃圾直燃发电(循环流化床为例)

垃圾气化发电

处理能力

200~1000t/d

200~1000t/d

燃料适应性

适应性广,垃圾破碎品质要求相对较低,对低品质垃圾尤具优势。

适应性广,但垃圾预处理严格:破碎、分拣、干燥要求较高,入炉垃圾品质控制严格。

可靠性

设备简单,易于维护,开停炉方便快速,*作简单。

垃圾处理相对简单,对后续系统设备有损坏,并燃烧效率不高

设备简单,易于维护。但系统相对复杂,*作要求高,自动化要求高。

由于前端垃圾处理严格,后续系统维护量少,碳转化率高。

环保性能

控制NOx和二噁英较弱,烟气中有害气体处理耗量大,且难以达标,二次污染严重。

垃圾气化为还原性氛围,能有效抑制NOx、二噁英的生成,烟气处理简单消耗少,环保效益有明显优势。

单位投资

3-5亿元/1000吨/日

3.5-5.5亿元/1000吨/日

运营维护费用

50-180元/吨垃圾

70-200元/吨垃圾

发电效率

约20%

大于29%

 

 

      循环流化床垃圾气化发电系统集成技术是一种基于循环流化床气化技术而发展起来的,集垃圾预处理、气化、燃气锅炉、高蒸汽参数发电系统为一体的垃圾无害化处理技术。它是以生活垃圾气化炉为核心,增设垃圾预处理、渗沥液处理、烟气净化处理、飞灰等离子体熔融无害化处理(如需要可选)等单元的垃圾发电系统集成技术。该技术成功解决了城市生活垃圾高效、环保、经济处理的问题,实现垃圾处理的“减量化、无害化、资源化”。

      垃圾气化发电厂的整个工艺系统由垃圾预处理及存储、循环流化床垃圾气化系统、烟气净化处理系统、排渣系统、灰渣综合处理系统、燃气锅炉系统、仪表控制系统、化水系统、电气控制系统、汽轮机及发电系统等组成。工艺流程图如下:

技术特点:

  1. 装置规模灵活:200-1000吨/天;
  2. 燃气锅炉蒸汽参数高,压力9.8MPa(G),温度540℃,发电效率29.9%。
  3. 严格的垃圾分类预处理工艺,确保进炉垃圾焚烧性能稳定;
  4. CFB锅炉气化效率高,燃烧均匀彻底;
  5. 烟气处理系统完善,自动化控制程度高,原料消耗少;
  6. 二噁英、NOx控制好,烟气排放达到欧盟标准;