电加热器在生活垃圾焚烧发电厂的创新应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
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电加热器在生活垃圾焚烧发电厂的创新应用

吴邦硕,周海宁,樊凯君,覃珂,张昊,王海新

中国建筑第二工程局有限公司 湖南长沙 410000

摘要:随着现代社会的高速发展,城市生活垃圾量迅速增长。其表现出来的环境问题也愈来愈突出,现代化的垃圾焚烧厂开始逐步使用专业的焚烧炉。焚烧产生的热量可用来产生蒸汽发电。既解决了垃圾围城的问题又实现了能源回收利用。

关键词:生活垃圾焚烧;垃圾热值;一次风蒸汽预热器;电加热器

前言:垃圾焚烧发电现已成为国内外生活垃圾处理的主要方式之一。随着先进技术以及智能化的发展,生活垃圾焚烧发电过程智能化控制研究已成为当今热点。

  1. 垃圾焚烧发电工作原理

焚烧的垃圾在经过高温之后,充分热解形成热量,将垃圾中的有毒有害物质,通过高温和净化除尘设备的运用之后,产生出高温气体,在电机中进行热量回收,形成热蒸汽转化,最后转变为电能。这一过程不仅可以使垃圾重量减少,同时还可以实现细菌的彻底消灭。采用生活垃圾发热发电的技术,剩下的焚烧之后的废渣可以用作建筑材料。因此垃圾焚烧是可回收再利用技术中重要的一环。

  1. 垃圾焚烧技术应用

焚烧技术包括热解炉,在热解炉中充分将垃圾中的有机物质进行分解,通过空气的隔绝,采用净化热蒸汽的方式是热解炉焚烧的主要是工作和功能,这是一种较为先进的方法,能够在很小很少的成本运用的前提下,大量的焚烧垃圾。对于每天产生的高热量的生活垃圾进行处理。炉排炉的焚烧技术是把生活垃圾运送垃圾池里。许多发达国家都采用这一焚烧方式,其技术原理是使得垃圾池里的生活垃圾经过七天以上的发酵之后,用垃圾掉,把垃圾抓入到料斗中,放入到炉排,通过机械式反复操作以后,均匀的进行贪腐,加入高温空气助燃,将垃圾充分燃烧,采用炉排炉进行焚烧,设备可以进行长时间的运行,而且垃圾处理的成本也较低,在焚烧的过程中不需要再进行燃料的添加。但是炉排炉本身的设备价格较高,与流化床的焚烧效率相比,排烟温度较高,焚烧的效率较低,一般采用SDA系统的烟气进行合理的处理,能提高烟气的脱硫效率。流化床焚烧技术将破碎后的生活垃圾经过分类步骤,放入硫化重床中,工作炉的内部铺设有炉渣或者沙子。在炉温升到600多摄氏度之后,燃烧和翻滚混合料,在炉内处于沸腾状态的沙子,将热量导入到垃圾中,采用流化床的焚烧方法,焚烧效率较高,每个月只需要停炉检修一次,但是需要在垃圾中进行低度酶的辅助燃料的添加。当前国内垃圾焚烧发电技术存在的问题,一些关键设备还需要进口,例如旋转雾化器,高精度控制系统的这些设备需要很高的投资。对于一些中小城市来说,在经济承承受能力上尚不能完全满足。另外我国生活垃圾焚烧技术虽然发展迅速,但是相对国外先进技术来说,技术水平还不足。由于垃圾电厂选址落地,因此对于焚烧垃圾的克服力度还有待加强。如何进行垃圾电厂的修建,处理好垃圾,是当前社会热点问题和焦点问题,处理不好就容易产生矛盾。垃圾的处理是当前公认的社会城市建设问题,质量低下的垃圾处理方式往往满足不了公众的预期,还造成了环境污染,损害了健康。

  1. 生活垃圾处置方法

3.1卫生填埋

从环境卫生角度被称为“卫生填埋”。在卫生填埋场,根据部分生活垃圾可自行降解以及对环境影响的特性,通过考察周边的环境因素,为了不对环境造成严重污染,将垃圾废物填埋,与生态环境系统隔绝,来达到对环境的保护措施。这种处置主要有陆地处置与海洋处置两种途径。经过长期处置发现最终处置垃圾的最经济有效的方法是陆地填埋处置。此种方法技术很成熟、成本较低,但是该方法为了防止污染地表水和地下水,所以对地形、地质等的要求高,不易选择填埋厂址,且占地的面积较大,一般需要选择离市区较远的地方。运输距离较远,比较适合在大而广的卫生填埋场以及经济水平不高的区域。该法可回收部分沼气,用于发电,但是有一定的技术风险。例如,沼气聚集可能引起爆炸;渗滤液水处理可能不达标,需要完善的渗滤液处理设施,避免渗漏污染及有可能对大气造成的污染。

3.2堆肥化处理

堆肥化处理法其实是通过广泛分布在自然界的细菌以及真菌等微生物,发生生化反应,经过发酵,可被生物降解的有机物转化为稳定的物质。可分为好氧和厌氧堆肥,对废弃有机物进行堆置,通过微生物发酵使之无害化并腐熟,形成具有植物营养功能物质的过程。但是这种方法有局限性,他只能对餐厨等成分的垃圾有效,对于难以被微生物降解的无机物以及塑料、橡胶等有机物来说不适用。因此需要将垃圾进行分类,才可以进行堆肥处理,这种方法还需要谨慎、科学的使用。该方法占地面积在110~150m/t,选址容易,仅需远离居民密集的地方即可。过程中产生的气味影响大概方圆200m,运输垃圾的距离适中,建设投资适中,会产生轻微的气味,需设置除臭装置;产生的污水经处理后排入城市管网,重金属等可能随堆肥制品污染地下水,因此需要控制堆肥制品中的重金属含量。主要的技术风险可能因生产成本过高或堆肥质量不佳而影响产品质量,但建立稳定的堆肥市场较困难。

3.3焚烧处理

垃圾焚烧处理法在国内外广泛使用。随着科技的发展,垃圾焚烧控制技术不断随之发展。焚烧处理是在高温下将垃圾等有毒有害等有机物燃烧转变成无毒无害的无机物。该过程中会放出大量的热,将其回收用于发电,产生的炉渣可进行资源化利用。此方法技术工艺成熟,占地面积较小,可建在市区的附近,运输垃圾的路程相对较近。焚烧产生的热能或电能可综合利用。渗滤液需通过严格处理,达到排放标准后进行排放。但需要对二噁英、重金属进行处置,飞灰需采取一定的技术手段进行资源化利用,防止污染环境,因此建设投资较高。垃圾焚烧发电有很多好处。例如,可大量减少垃圾的堆放量,减少土地用量;还可将废物成功转化为有用的建材等产品;技术成熟,标准逐渐完善;无害化彻底,有利于监管;节约市政垃圾处理成本;等等。因此,垃圾焚烧发电技术迅速发展,在全国各个区域投建垃圾焚烧厂。

  1. 城市垃圾焚烧发电技术的改进措施

首先,对国产大型垃圾焚烧装置进行研发,能够大大降低处理设备采购的成本,提高焚烧炉的自动化程度,强化其运行稳定性,增强其处理能力,全面进行垃圾焚烧设备的研发,改善我国自由设备进行大型垃圾焚烧过程中技术不足的现状。第二,大力推行垃圾焚烧技术。在城市垃圾发电基础上,大胆启用先进技术,结合焚烧垃圾处理技术的优势,给予一定的政策和资金支持。同时要加强宣传和监管,让民众能够对垃圾处理和垃圾发电具有充分的了解,保障公众参与权知情权,加强对垃圾焚烧电厂的监管。在居民生活区域和与垃圾发电厂共享的区域,进行绿化体育和休闲设施的配套,给予供热供水供电服务,让群众能够就地就业,将短期补偿转化为长期可持续。第三,对于垃圾分类工作要建立自动化的现代分类垃圾处理系统,能够进行储运系统的密闭化收运,实现干湿分离,强化垃圾渗滤液的处理,焚烧飞灰的处理,恶臭的处理,采取企业承担的市政公益环保项目进行推进,收益可以进行外销电能和政府垃圾处理补贴等方式。对于垃圾焚烧发电技术进行精细化管理,采用数据化信息化流程化的垃圾焚烧技术管理系统,保障生产管理的高效安全和环保。

5.结束语:

综上所述,随着经济的发展和人们生活水平的提高,生活垃圾焚烧发电作为一种很好的治理思路,符合当前生态治理的发展理念,有利于经济发展和资源的利用。现代化的智能化的焚烧体系逐渐形成,但是还需要进一步研究开发智慧焚烧技术和装备,从垃圾收运到分类再到焚烧发电以及污染排放等过程一体化。

参考文献:

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