垃圾焚烧发电厂实习报告

1、光大环保能源垃圾焚烧发电场实习报告光大环保能源垃圾焚烧发电厂实习报告一、垃圾焚烧发电的背景和意义从生态环境角度讲，垃圾是污染源；但从资源方面看，垃圾也许是地球上惟一不断增长的可再生资源。实际上，很多国家将“垃圾”视作“资源型产业”。垃圾，放错地方的资源 从20世纪70年代起，一些发达国家便着手运用焚烧垃圾产生的热量进行。据统计，目前日本、丹麦、瑞士等国家的生活垃圾焚烧率达到70%至80%，全球已有各种类型的垃圾处理工厂近千家，预计未来3年内，各种垃圾综合利用工厂将增至3000家以上。 据科学家测算，垃圾中的二次能源如有机可燃物等，所含的热值高，焚烧2吨垃圾产生的热量大约相当于1吨煤。如果我国能

2、将垃圾充分有效地用于，每年将节省煤炭5000万6000万吨。 目前在我国只有在沿海的经济发达区域建立了垃圾厂。垃圾之所以发展较慢，主要是受一些技术或工艺问题制约。比如时燃烧产生的有毒废气二噁因得不到有效解决。此外，现在垃圾的成本仍然比传统的火力高。专家认为，随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术不断发展，工艺日益科学先进，垃圾方式很有可能会成为最经济的技术之一。从长远效益和综合指标看，将优于传统的生产。尤其是作为“绿色”技术，垃圾的环境效益、社会效益等都是无形的、巨大的。 随着城市化进程的加快，生活垃圾将以年均10%以上的速度增加，而垃圾填埋将随着土地资源的减少和环境保护的加强而加速退

3、出。垃圾这一环保产业将得到加快发展。圾发电可以变废为宝，不但充分利用了垃圾的热值，又能对燃烧产生的有害成份通过烟气处理系统进行统一处理，减少对环境的污染。但垃圾热值低，不易燃烧，造成锅炉燃烧不稳定。而循环流化床锅炉燃烧稳定的特点，正好解决了这一问题，因此循环流化床垃圾发电机组逐渐成为垃圾发电的主流方式。2、 光大镇江垃圾焚烧发电厂概况 2009年7月29日镇江市政府与中国光大国际有限公司签署特许经营权协议，确定由光大国际投资建设镇江市生活垃圾焚烧发电项目。2009年9月9日光大国际在镇江正式成立光大环保能源（镇江）有限公司，以负责本项目的建设及营运。建设地址：新区镇大铁路南、镇澄路西甸上村，占

4、地135亩。项目规模：3350吨/d生活垃圾焚烧炉+212MW汽轮机组，计划建设期为16个月。 项目建成后年并网的绿色电量将超过1亿度，可满足3万户居民的用电需求，年节约标准煤4.21万吨。CO2减排量超过12万吨，COD减排量4526吨。项目30年特许经营期，可为镇江市处理生活垃圾1095万吨，可大大节约填埋用地，大大缓解了镇江本地人地矛盾紧张的现状。项目的建设对实现全市生活垃圾的“无害化、减量化、资源化”处置目标，提升市民生活品质，改善城市投资环境，优化能源结构，实现各方面协调可持续发展具有重要意义。 本项目是市政基础设施项目，也是环保配套项目；既属于社会公共服务业，又属于新能源电力项目。

5、项目配置有技术成熟、国际领先的环保处理系统，排放指标达到欧盟标准，项目烟气处理在线检测数据与政府环境监测部门联网，并在公司大门前设置电子显示屏，实时对外公布相关环保监测数据，自觉接受政府和社会二十四小时监督，确保环境安全。这座发电厂完全按照循环经济的思路进行运作，把垃圾焚烧发电，把废渣用来制砖，最终只剩下蒸汽向空中排放，形成一个完整的循环经济链。据悉，目前，该公司燃烧废渣用于制砖的工艺已通过国家有关部门鉴定，已经进行批量生产，投产使用，现厂区的职工宿舍就是用这种砖建造。而垃圾焚烧产生的烟气经各种设备的处理后，排放指标也可达到欧盟标准，达到了居民区的环保要求。3、 垃圾焚烧发电工艺流程垃圾焚烧发

6、电处理的主要工艺流程如下图所示，主要分为垃圾发酵进炉系统，锅炉焚烧系统，蒸汽发电系统，烟气净化系统，灰渣收集处理系统和渗滤液收集处理系统。 1、垃圾进炉系统垃圾由环卫部门负责运送至发电厂，在垃圾收集中心厌氧发酵后，再有半自动化的抓斗送至焚烧炉内。一般的夏天发酵23天，冬天78天。每天可以处理800吨城 市生活垃圾，基本将镇江市区的所有生活垃圾处理掉。2、垃圾焚烧发电系统光大镇江垃圾焚烧发电厂采用自主研发的滑动炉排进行垃圾焚烧，根据监测情况进行翻动炉排，保证垃圾充分燃烧。一般的炉温控制在940950摄氏度，烟气停留时间为2秒。采用两组12MW汽轮机组，年发电量将超过1亿度，可满足3万户居民的用电

7、需求，年节约标准煤4.21万吨。3、垃圾焚烧烟气净化工艺光大镇江垃圾焚烧发电厂焚烧采用滑动炉排技术, 对于工艺流程中的关键问题烟气处理, 采用“半干式吸收塔+活性炭+袋式除尘器”的组合工艺, 有效去除各种酸性气体、二噁英及有害重金属, 远远优于我国规定的排放标准,排放指标达到欧盟的标准, 达到了居民区的环保要求。 烟气净化工艺系统及工艺流程如图所示 半干法工艺原理为用CaO 粉剂或Ca(OH) 2 粉剂作为吸收剂。当用CaO 粉剂作脱硫剂时, 先进入消化器中加水消化成Ca(OH) 2, 然后与布袋除尘器及机械预分离器除下的大量飞灰一起进入增湿反应器。在此加水增湿使混合灰的水份从2%增加到4%左

8、右, 然后含Ca(OH) 2 的循环灰以流化风为动力, 借助烟道负压进入反应器。由于有很大的蒸发表面, 水份蒸发很快, 在较短的时间内使烟气温度从约200冷却到约 130, 烟气的相对湿度迅速增加, 形成一个较好的脱硫工况。 烟气中的其它酸性气体如HCl、HF 等由于比SO2 更易于与Ca( OH) 2 反应, 因此, 只要保持1s 左右的反应时间, 几乎所有的HCl、HF 都能被有效去除。此外, 因垃圾中含有大量的含氯有机物, 受垃圾焚烧炉型式和混合不均匀等问题的限制, 在焚烧过程中会产生微量但毒性极大的物质, 如二噁英(PCDD) 和呋喃 (PCDF) 。为了减少PCDD 和PCDF 的生

9、成, 除在锅炉系统应保证燃烧温度、保证停留时间外, 还在炉后采取以下措施: 因二恶英、呋喃在低温(200以下) 都是以固态的方式吸附在粉尘的表面, 因而喷水降温, 即能大大减少在气态中的含量。另一方面, 向系统喷加具有高活性表面的木质活性炭, 以吸附上述有毒物质。 反应塔由旋转喷雾器和筒体以及锥斗底部的卸灰装置组成, 在反应塔里有以下几个过程7: 1) 石灰浆液与烟气混合反应, 去除酸性气体和部分重金属; 2) 水份气化, 使烟气得到冷却; 3) 干燥反应残余物。 Ca( OH) 2 和水在反应塔内与烟气接触的化学反应为:2HCl + Ca( OH) 2 CaCl2 + 2H2O2HF + C

10、a( OH) 2 CaF2 + 2H2OSO2 + Ca( OH) 2 + 1/2O2 CaSO4 + 2H2O 石灰浆制备系统制成的Ca(OH) 2 溶液由喷嘴或旋转喷雾器喷入反应塔中, 形成粒径极细的碱性泥浆, 由水分的挥发以降低废气的温度并提高其湿度, 使酸气与石灰浆反应成为盐类, 掉落至底部。烟气和石灰浆常采用顺流设计, 亦有少部分使用逆流设计, 无论采取何种流动方法, 其主要目的均为维持烟气与石灰浆微粒充分反应的接触时间, 以获得高去除效率。携有大量粒状物的烟气从反应塔出来进入下游的袋式除尘器, 部分未反应的石灰附在滤袋上与通过滤袋的酸气再次反应, 使去除效率进一步提高。 袋式除尘器

11、安装在半干法脱硫反应塔与引风机之间, 其工作原理是利用布袋滤料纤维的拦截作用使滤带上面先附上一层粉尘, 再用附着的一次尘过滤二次尘, 也就是用粉尘过滤粉尘, 因此净化效率高。来自反应器的含尘烟气进入除尘器后, 粉尘被一次尘捕集在滤袋外, 净化后的气体从滤袋内部自下而上进入净气室, 然后经过引风机从烟囱排入大气。当滤带达到设定阻力时, 就需清灰。清灰分室轮流进行。清灰时, 先关闭该气室, 然后通过脉冲向布袋喷入压缩空气, 使灰很快从布袋的一次尘外剥离, 清下的灰落入下部的集灰槽。由流化床焚烧锅炉排出的烟气, 经反应器除去SO2 和 HCl, 尾气进入布袋除尘器进一步除尘, 经上述处理后的烟气,

12、通过烟囱排入大气。可提高脱硫效率10%以上。据介绍，在温度低于700的燃烧环境中，极容易产生二恶英，这是目前世界上已知的一级致癌物中毒性最强的有毒化合物。对此，光大发电项目专门研发了滑动炉排焚烧技术，使得燃烧过程控制在850以上的环境中进行，进而有效控制了二噁英的产生。4、炉渣处理1焚烧灰渣是城市垃圾焚烧过程中一种必然的副产物，根据垃圾组成及焚烧工艺的不同，灰渣的产生量一般为垃圾焚烧前总重量的530。2焚烧灰渣根据收集位置的不同，可分为底灰和飞灰：3底灰渣（slag）是焚烧历由炉床尾端排比的残余物，主要含有焚烧后的灰分和未完全燃烧的残渣。4飞灰（fly ash）是指由空气污染控制设备所收集的细

13、微颗粒，占灰渣总量的20%，其重金属含量（Hg、Cd、Pb、Cr等）较高，此外还可能含有二噁英、多氯联苯等微量有机污染物，属危险废物。5焚烧灰渣中重金属含量较高，不能在产生地长期贮存，须进行必要的稳定化处理后运至危险废物全填埋场进行最终处置。处理方法为防止重金属再溶出，重金属飞灰须经过稳定化处理，降低其浸出毒性，方能最终处置。一般采用固化或化学稳定化处理：1水泥固化：一般采用波特兰（普通硅酸盐）水泥，但对于重金属含量特别高的飞灰，应使用超快硬水泥等特殊的水泥。2药剂稳定化：加入含氮和含硫的有机螯合剂与重金属反应生成不溶性重金属化合物，使其沉积下来，多与水泥固化混合使用。3 熔融固化（玻璃化）：高温熔融反应，使重金属固结在生成的玻璃体中。4 根据焚烧的温度不同，又可将焚烧炉排出的底灰分为两种：一种是1000以下焚烧炉排出的普通的焚烧残渣，另一种是1500高温焚烧炉排出的熔融状态的残渣叫烧结残渣。5 普通的焚烧残渣可用滚筒筛筛分后，小物料进行磁选和浮选，分别回收铁和玻璃砂粒，剩余物作建筑材料。烧结残渣是密度很高的块粒状物质，由于玻璃化作