第七章固體廢棄物處理設(shè)備-資料下載頁
2025-01-19 20:52本頁面
【正文】 二次空氣。 立式多層焚燒爐中心助燃空氣由中心軸的內(nèi)筒下部進(jìn)入，然后進(jìn)入攪動(dòng)臂的內(nèi)筒流至臂端，由外筒回到中心軸的外筒，集中于筒的上部，再由管道送至爐底空氣入口處進(jìn)入爐膛。圖 754 立式多層焚燒爐中心軸剖面圖 五、氣化熔融爐v 在垃圾能源化利用過程中，隨著各國環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，如：顆粒污染物、酸性氣體、氮氧化物、重金屬、一氧化碳和有機(jī)氯化物排放量等明顯受到限制，傳統(tǒng)的直接焚燒技術(shù)因受焚燒控制參數(shù) ,如焚燒溫度、停留時(shí)間、混合強(qiáng)度和過?？諝庥绊戄^大，加之垃則成復(fù)雜，直接焚燒難以穩(wěn)燃和盡燃，尤其是聚氯乙烯（ PVC）塑料的存在，容易造成二次污染和余熱鍋爐的高溫腐蝕等問題。 80年后期美國 EPA將垃圾焚燒作為二 “噁 ”英和汞的主要排放源，日本、歐洲等已陸續(xù)關(guān)閉了一批中小型垃圾焚燒爐。 90年代以來城市生活垃圾的能源利用技術(shù)開發(fā)己從直接焚燒開始轉(zhuǎn)向熱解氣化、氣化熔融、富氧焚燒等，盡管新技術(shù)仍存在許多問題，但相當(dāng)一部分已處于示范、商業(yè)化運(yùn)行階段。v 氣化烙融技術(shù)的出現(xiàn)，使氣化和烙融過程相結(jié)合，能夠同時(shí)提供高溫和低溫反應(yīng)環(huán)境。目前日本許多公司著力開發(fā)氣化熔融技術(shù)，1999年開始接受加工訂單。 2023年達(dá)到 43家焚燒設(shè)施（ 7497噸 /天的垃圾處理量），相應(yīng)的氣化熔融爐型主要分為：豎爐、回轉(zhuǎn)窯和流化床。v 與直接焚燒發(fā)電技術(shù)相比，氣化融熔技術(shù)的能量轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較高，但原料預(yù)處理（破碎、篩分及干燥）成本高，約占總投資的 40%，技術(shù)比較復(fù)雜，系統(tǒng)的長時(shí)間運(yùn)行有待于實(shí)踐檢驗(yàn)。v 目前氣化熔融技術(shù)總的發(fā)展趨勢(shì)由單爐轉(zhuǎn)向兩段式（Siemens－ Kiener、 TPS）、高溫式（ Thermoselect、 Scan Are），相應(yīng)的燃?xì)鈨艋?Lurgi、 TPS、Daneco）與煙氣凈化（ Siemens－ Kiener、 Scan Are）仍在發(fā)展中。但其仍正與直接焚燒技術(shù)在投資成本和運(yùn)行費(fèi)用、能量效率、環(huán)境危害等方面展開競爭，如：對(duì)于垃圾發(fā)電廠，氣化和煙氣凈化可以避免余熱鍋爐高溫腐蝕而占有優(yōu)勢(shì)。 (1)熱分解、氣化設(shè)備v 垂直固定爐式氣化v 垂直固定爐式氣化結(jié)構(gòu)簡單，投資少，但是較易受到燃料本身的物理性質(zhì)的影響，故僅用來處理高密度 RDF或較均勻的垃圾。圖 755所示氣化裝置中，燃料靠自重在氣化裝置內(nèi)和空氣一起移動(dòng)。氣化產(chǎn)物主要為低熱值氣體和焦炭。此爐也可設(shè)計(jì)為空氣和氣體從下部往上流。 圖 755不帶熔融的垂直固定式氣化爐 水平固定爐式氣化 v 此類裝置在美國得到一些應(yīng)用，但有趣的是這種爐不稱為氣化爐，而被稱為低空氣化焚燒爐或熱分解焚燒爐。v 水平固定爐式氣化結(jié)構(gòu)如圖 756所示，此爐大體分為一次燃燒室和二次燃燒室。在一次燃燒室供應(yīng)較少的空氣，使垃圾部分燃燒，產(chǎn)生低熱值氣體流向二次燃燒室，和過剩空氣一起再進(jìn)行高溫燃燒 (約 700～ 850℃ )。圖 756不帶熔融的水平固定式氣化爐 (2)氣化熔融設(shè)備v 高爐式氣化熔融爐v 如圖 757所示，該設(shè)備將垃圾和輔助原料（石灰、焦碳等）一起投入爐內(nèi)，氣化并熔融，在熔融部注入氧氣使熔融溫度高達(dá)約 1700℃ 。此爐和煉鋼爐相似，故名高爐式氣化熔融，由日本新日鐵公司首先將其應(yīng)用來處理垃圾。日本鋼管公司也于 1998年開發(fā)了此技術(shù)。新日鐵公司有七處工廠實(shí)際正在運(yùn)行 。圖 757 高爐式氣化熔融 設(shè)備 1熔融爐； 2燃燒爐；3鍋爐； 4熔融輸送帶 旋轉(zhuǎn)窯式氣化熔融爐v 旋轉(zhuǎn)窯式氣化熔融爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖 758，操作時(shí)將經(jīng)過粉碎的垃圾被投入長形旋轉(zhuǎn)窯中，在 450~600℃ 的缺氧還原性氣氛中進(jìn)行氣化后，將熱分解氣送到熔融爐內(nèi)燃燒，而碳分和其他不可燃物，鐵鋁等從旋轉(zhuǎn)窯中排出來以后進(jìn)行篩選分離，碳分再投入到焚燒熔融內(nèi)進(jìn)行焚燒熔融，熔融溫度約 1300℃ 。v 此技術(shù)首先由德國的西門子公司開發(fā)，并已接到1920t/d的訂單。日本的三井造船公司和田熊公司先后引進(jìn)此技術(shù)，并在日本接到訂單。已建成的德國工廠運(yùn)行不十分理想，出現(xiàn)了熱分解氣泄漏等事故。日本有若干工廠正在建造之中 圖 758 旋轉(zhuǎn)窯式氣化熔融爐
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