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垃圾发电是把各种垃圾收集后,进行分类处理。其中:一是对燃烧值较高的进行高温焚烧(也彻底消灭了病源性生物和腐蚀性有机要物),在高温焚烧(产生的烟雾经过处理)中产生的热能转化为高温蒸气,推动涡轮机转动,使发电机产生电能。二是对不能燃烧的有机物进行发酵、厌氧处理,最后干燥脱硫,产生一种气体叫甲烷,也叫沼气。再经燃烧,把热能转化为蒸气,推动涡轮机转动,带动发电机产生电能。
垃圾焚烧发电的起源
面对垃圾泛滥成灾的状况,世界各国的专家们已不仅限于控制和销毁垃圾这种被动"防守",而是积极采取有力措施,进行科学合理地综合处理利用垃圾。中国是世界上的垃圾资源大国。如果中国能将垃圾充分有效地用于发电,每年将节省煤炭5-6千万吨,其"资源效益"极为可观。
垃圾焚烧技术
国内外垃圾焚烧技术主要有三大类:
1层状燃烧技术
层状燃烧技术发展较为成熟,一些国家都采用这种燃烧技术。为使垃圾燃烧过程稳定,层状燃烧关键是炉排。垃圾在炉排上通过三个区:预热干燥区、主燃区和燃烬区。垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流。在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈地翻动和搅动,不断地推动下落,引起垃圾底部也开始着火,使垃圾层松动,透气性加强,有助于垃圾的着火和燃烧。
流化床燃烧技术已发展成熟,由于其热强度高,更适宜燃烧发热值低、含水分高的燃料。同时,由于其炉内蓄热量大,在燃烧垃圾时基本上可以不用助燃。为了保证入炉垃圾的充分流化,要求垃圾进行一系列筛选及粉碎等处理。一般破碎到<=5cm,然后送入流化床内燃烧,床层物料为石英砂,布风板通常设计成倒锥体结构,风帽为L型。床内燃烧温度控制在800-900℃,冷态气流断面流速为2m/s,热态为3~4m/s。一次风经由风帽通过布风板送入流化层,二次风由流化层上部送入。采用燃油预热料层,当料层温度达到600℃左右时投入垃圾焚烧。
3旋转燃烧技术
旋转焚烧炉燃烧设备主要是一个缓慢旋转的回转窑,其内壁可采用耐火砖砌筑,也可采用管式水冷壁,用以保护滚筒,回转窑直径为4-6m,长度10-20m,根据焚烧的垃圾量确定,倾斜放置。每台垃圾处理量可达到300t/d(直径4m,长14m)。回转窑过去主要用于处理有毒有害的医院垃圾和化工废料。它是通过炉本体滚筒缓慢转动,利用内壁耐高温抄板将垃圾由筒体下部在筒体滚动时带到筒体上部,然后靠垃圾自重落下。由于垃圾在筒内翻滚,可与空气得到充分接触,进行较完全的燃烧。垃圾由滚筒一端送入,热烟气对其进行干燥,在达到着火温度后燃烧,随着筒体滚动,垃圾得到翻滚并下滑,一直到筒体出口排出灰渣。 当垃圾含水量过大时,可在筒体尾部增加一级炉排,用来满足燃烬,滚筒中排出的烟气,通过一垂直的燃烬室(二次燃烧室)。燃烬室内送入二次风,烟气中的可燃成分在此得到充分燃烧。二次燃烧室温度普遍为1000-1200℃。
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