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与直接焚烧法相比,垃圾热解有以下优点:
(1)在热解过程中废弃物的有机物成分能转化成可利用能量形式,其经济性更好;热解产生的燃气视其热值的高低可直接燃烧或和其它高热值燃料混合燃烧,反应过程产生焦油视其性质可制成燃料或提取化工原料。
(2)热解焚烧系统的二次污染小,可简化污染控制问题,对环境更加安全;热解法产生的烟气量比直接焚烧法少,特别是烟气中重金属、类等污染物的含量较少,有利于烟气的净化,降低了二次污染物的排放水平,因而是一种安全的垃圾处理方法。
工艺组成
热解工艺主要包括移动床热解、流化床热解、旋转床热解等。其中移动床热解技术代表的系统有新日铁系统、Purox系统和Torrax系统,工业油泥处置工艺,流化床代表系统是荏原-工技院及月岛机械分别开发的双塔循环流化床系统,旋转床热解则是由北京神雾集团研发的具有自主知识产权的热解工艺。
移动床热解
该系统是将热解和熔融一体化的设备,通过控制炉温和供氧条件,使垃圾在同一炉体内完成干燥、热解、燃烧和熔融。干燥段温度约为300℃,热解段温度为300~1000℃,熔融段温度为1700~1800℃,可燃烧性气体热值6276-10460 kJ/m3。投料口采用双重密封阀结构,可燃性气体导入二燃室进一步燃烧.并利用尾气的余热发电。灰渣中残存的热解固相产物——炭黑与从炉下部通入的空气在燃烧区发生燃烧反应,通过添加焦炭来补充碳源。
随着我国城市生活水平正在不断提高,城市垃圾正向着含水率降低、可燃成分逐渐增加的趋势发展,中等以上城市的垃圾热值一般在2512~4605 kJ/kg,个别地区已达3349~6280 kJ/kg,齐齐哈尔工业油泥处置,已达到或接近垃圾焚烧的要求(热值不小于3350 kJ/kg)。自1985年深圳市从日本引进马丁式垃圾焚烧炉以来,工业油泥处置方法,我国珠海、广州等城市也相继采用了国外垃圾层燃焚烧系统,工业油泥处置公司,上海浦东新区生活垃圾焚烧厂也将引进法国公司提供的倾斜往复炉排焚烧炉。应该通过引进国外先进设备,积累运行经验,逐步消化国外先进技术,再结合我国的实际情况,开发和研制适合我国国情的垃圾焚烧设备。分析各种城市垃圾焚烧设备的特点可知,结合我国国情来发展倾斜往复推饲炉排焚烧炉是合理可行的。在设计中,除了要考虑受热面传热效率外,还应考虑受热面和炉墙的腐蚀和磨损、烟气净化以及自动控制等问题。在炉拱和炉膛设计和燃烧空气布置、分配方面,应该充分考虑到我国城市垃圾热值低、水分含量高的特点。考虑到我国的实际情况,在研制大型垃圾锅炉、建设大规模垃圾焚烧厂的同时,应该鼓励开发中、小型垃圾焚烧设备。
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