固体废物的焚烧处理技术.ppt

碳燃烧　 C+O2 → CO2 C/12×22.4=1.866m3 氢燃烧　 　H+O2→H2O H/2×22.4/2=5.56m3 硫燃烧　 　S+O2→SO2 S/32×22.4=0.7m3 燃料中的氧 　　O→1/2O2 O/16×22.4/2=0.7m3 体积基准 －理论空气需要量 质量基准－理论空气需要量 实际空气需要量 m- 过剩空气系数 焚烧烟气量 废物以理论空气量完全燃烧时的燃烧烟气量称为理论烟气产生量。 如果废物组成已知，以C、H、N、O、S、Cl、W表示单位废物中碳、氢、氮、氧、硫、氯和水分的质量比，根据完全燃烧时发生的反应，并假设可燃组分可以用CxHyOzNuSvClw表示 完全燃烧反应式 理论燃烧湿基烟气量： G0(m3/kg)=0.79V0+1.867C+0.7S+0.631Cl+0.8N+11.2H+1.244W G0(kg/kg)=0.77M0+3.67C+2S+1.03Cl+N+9H+W 式中 H=H-Cl/35.5 理论燃烧干基烟气量: G0(m3/kg)=0.79V0+1.867C+0.7S+0.631Cl+0.8N G0(kg/kg)=0.77M0+3.67C+2S+1.03Cl+N 实际燃烧烟气量: G=G0+(m-1)V0 　或　 G’=G0’+(m-1)V0 焚烧系统热平衡计算 系统平衡时 　　　热量输入＝热量输出 6.2 焚烧工艺与设备 焚烧技术 主要焚烧工艺 焚烧设备 6.2.1 焚烧技术 生活垃圾焚烧系统中主要采用的焚烧技术 层状燃烧技术 应用层状燃烧技术的系统包括固定炉排焚烧炉、水平机械焚烧炉、倾斜机械焚烧炉等。垃圾在炉排上已着火的垃圾在炉排和气流的翻动或搅动作用下，使垃圾层松动，不断地推动下落，引起垃圾底部也开始着火。 流化燃烧技术 它是利用空气流和烟气流的快速运动，使媒介料和固体废物在焚烧过程中处于流态化状态，并在流态化状态中进行固体废物的干燥、燃烧和燃烬。主要的设备是流化床焚烧炉。 旋转燃烧技术 在一可旋转的倾斜钢制圆筒内进行焚烧。主要设备是回转窑焚烧炉 6.2.2 主要焚烧工艺 焚烧工艺系统 前处理系统 垃圾焚烧系统 余热利用系统 助燃空气系统 烟气处理系统 灰渣处理系统 锅炉给水系统 废水处理系统 自动控制系统 前处理系统 主要指对固体废物的接受、贮存、分选或破碎、计量等 进料系统 主要作用是向焚烧炉定量给料，同时要将垃圾池中的垃圾与焚烧炉的高温火焰和高温烟气隔开、密闭。 垃圾焚烧系统 核心装置是焚烧炉，常见的炉型有：固定炉排式焚烧炉、水平链条炉排焚烧炉、倾斜机械炉排焚烧炉、回转式焚烧炉、流化床焚烧炉等。 助燃空气系统 主要为燃烧提供充足的空气，同时对炉排进行冷却。一般分为一次助燃空气和二次助燃空气。 烟气处理系统 主要是对烟气中的气态和颗粒状污染物进行控制和去除 6.2.3 焚烧设备 焚烧设备（焚烧炉）分类 按燃烧室的多少 单室焚烧炉和多室焚烧炉 按炉型 炉排炉、流化床炉、回转窑炉等 固定炉排炉目前较少应用，机械炉排炉应用最多，流化床炉有部分应用，回转窑炉主要用于焚烧有毒有害物质和工业垃圾。 炉排炉 炉排炉分为固定炉排炉和机械炉排炉 机械炉排炉：水平链条机械炉排焚烧炉和倾斜机械炉排焚烧炉 倾斜机械炉排类型：并列摇动式、台阶式、往复移动式、倾斜履带式、滚筒式等 机械炉排类型 机械炉排炉 机械炉排炉可大体分为三段：干燥段、燃烧段、燃烬段。各段的供应空气量和运行速度可以调节。 干燥段： 垃圾的干燥包括：炉内高温燃烧空气、炉侧壁以及炉顶的辐射干燥；从炉排下部提供的高温空气的通气干燥；垃圾表面和高温燃烧气体的接触干燥；垃圾中部分垃圾的燃烧干燥。垃圾在干燥带的滞留时间约为30min。 燃烧段：垃圾在燃烧带的滞留时间约为30min，在此段，垃圾的搅拌非常重要。 燃烬段：将燃烧段送过来的固定碳素及燃烧炉渣中未燃烬部分完全燃烧。垃圾在燃烬段上滞留约1h，保证在燃烬段上有充分的滞留时间，可将炉渣的热灼减率降至1~2%。 机械炉排炉的概念图 流化床焚烧炉 流化床焚烧炉是基于流态化原理进行垃圾焚烧，其基本特征是在于炉膛内装有布风板、导流板、载热媒介惰性颗粒和在焚烧运行时物料呈沸腾状态。 特点 传质和传热效率高，焚烧效率高 适合燃烧热值低的固体废物 磨损严重 流化床以前用来焚烧轻质木屑等，但近年来开始用于焚烧污泥、煤和城市生活垃圾。其特点是适用于焚烧高水分的污泥类等。 入炉物料粒度要求较小 流化床焚烧炉 回转窑焚烧炉 回转窑炉是一个带耐