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垃圾焚烧发电厂配套烟气除尘设备

09-28
2018

垃圾焚烧发电厂烟气配套除尘设备


垃圾焚烧对环境的影响


随着经济的快速增长和城市化进程的不断加快,城市垃圾数量不断增加。如果城市垃圾露天存放或处置不当,其中的有害成分就可通过大气、土壤、地下水体等直接或间接传人体、传染   ,给人类造成潜在、突发和长期的危害;同时,垃圾对水、土壤和大气造成污染,侵占土地,影响环境卫生

近年来,我国生活垃圾焚烧得到快速发展。这意味着焚烧将代替填埋,成为我国城市生活垃圾处理的主导技术。垃圾焚烧烟气组成   复杂,主要污染物有烟尘(飞灰)、酸性气体、重金属和二恶英类等。烟尘颗粒物主要是垃圾焚烧过程中烟气夹带的不可燃物质或燃烧过程产生的微小惰性无机颗粒状物质,如灰分、无机盐类、可凝结的气体污染物及有害的重金属氧化物。酸性气体及氮氧化物主要来源于垃圾中特定组分的燃烧过程。

生活垃圾的焚烧技术具有垃圾处理   、并具有能外供能源及回收废金属等收益,因此能达到垃圾处理无害化、减量化、资源化的目的。但由于焚烧后产尘有害、有毒的烟尘,   严格净化才行。在我国颁布的“生活垃圾焚烧污染控制标准”中,   是明确规定:生活垃圾焚烧炉除尘装置   采用袋式除尘器。

 日本、   、欧洲及韩国、新加坡和台湾等工业发达   及地区已在处理生活垃圾、工业垃圾及特殊废弃物的设施中大量采用焚烧技术。我国的深圳也早在许多年前就对垃圾焚烧技术进行了探索和实践,至今已有了多年的运行经验;目前在上海已分别在浦东和浦西兴建了两座大型的垃圾焚烧厂,浦东的垃圾焚烧厂已投入运行,浦西的垃圾焚烧厂也即将点火试车,在广州已有数座中小型垃圾焚烧厂已投入运行,在北京、大连、武汉等大、中城市,垃圾焚烧厂已在筹建之中。用焚烧处理垃圾将会成为垃圾处理的重要手段。

重金属类污染物主要来源于生活垃圾中含有的废旧电池,主要包括铅、汞、铬、镉、砷及其化合物以及其他重金属及其化合物,当垃圾中有机氯化物含量高时,烟气中的重金属以铬为主要成分,当垃圾中无机氯化物高时,烟气中的重金属以铅为主要成分。有机污染物主要为二恶英类物质研究表明250350℃的温度范围   易产生二恶英合理有效的烟气处理技术是保障垃圾焚烧发电厂推广实施的   条件。



垃圾焚烧发电厂烟气污染物的分类


垃圾焚烧发电所产生的烟气很大部分都是对人体,或者是对环境有危害的气体,总体来说污染物分为粉尘污染、重金属及二恶英污染

1、粉尘污染。垃圾发电厂焚烧垃圾都是在火炉内燃烧的,垃圾种类繁多,在炉内燃烧的过程中有许许多多是不能燃烧的部分,这些在炉内就形成了灰尘,同时在火炉内高温的炙烤下形成颗粒物质,在对垃圾焚烧炉内进行加材料或者加速燃烧的时候,这些微小的颗粒就会散落到大气中,形成粉尘污染。

2、重金属及二恶英污染。在垃圾焚烧发电厂炉内会产生许多重金属元素,例如Pb.Cd.As.等等在炉内高温的作用下不断发生物理反应,随着重金属循环升华凝华,导致重金属形成颗粒排放到空气中,形成空气污染。



垃圾焚烧发电厂烟气处理


烟尘脱除主要采用除尘器,根据CJJ90_-2009生活垃圾焚烧处理工程技术规范要求,生活垃圾焚烧发电厂烟气净化系统   设置袋式除尘器。目前,采用机械炉排炉的垃圾焚烧厂除尘装置多采用袋式除尘器;采用循环流化床的垃圾焚烧厂由于含尘量高,多采用“旋风除尘器+袋式除尘器”组合工艺。

袋式除尘器主要利用预涂粉尘、滤袋表面积附尘等技术,对有害有毒气体进行处理和过滤,除尘效率可达99.50%99.99%,能长期稳定运行,适应工艺负荷变化引起的风量波动,有效捕集10tzm以下的微尘,粉尘排放浓度可稳定达到<50mg/m³甚至5mg/m³以下。FE是目前国内外垃圾焚烧发电厂应用较为普遍的滤料,其水解稳定性、耐酸,碱性、耐磨性及氧化稳定性均为优,使用年限为3-4,但其价格较高。其他滤料难以抵御垃圾焚烧炉烟气的腐蚀,使用寿命较短。


1、垃圾焚烧尾气中的污染物

1)不   燃烧产物

碳氢化合物燃烧后主要的产物为水蒸汽及二氧化碳,可以直接排入大气。不   燃烧产物(简称PIC)是燃烧不良而产生的副产品,包括一氧化碳、炭黑、烃、烯、酮、醇、有机酸及聚合物等。一个设计良好且操作正常的焚烧炉内,不   燃烧产物的生成量极低,通常不会造成空气污染,因此设计尾气处理系统时,可不将其考虑在内。

2)粉尘

粉尘包括垃圾中的惰性金属盐类、金属氧化物或不   燃烧产物等。

3)酸性气体

包括氯化物、卤化物(氯以外的卤素,氟、溴、碘等)、硫氧化物(二氧化硫及三氧化硫)、氮氧化物(NOX)、以及五氧化化硫)、氮氧化物(NOX)、以及五氧化二磷(P2O5)和磷酸(H3PO4)。

4)重金属污染物

包括铅、汞、铬、镉、砷等的元素态、氧化物及氯化物等。

5)二恶英(PCDDS)及多氯二苯并呋喃(PCDFS)。

2、 垃圾焚烧炉飞灰的特性

生活垃圾焚烧飞灰中   多的颗粒是黑色或白色颗粒,形状有扁平和球型的,渣结块时也有球型的,但球型的颗粒并不多。垃圾焚烧炉的飞灰按粒径可分为七档:<20μm、20~41μm、42~60μm、61~110μm、111~149μm、150~230μm、>230μm。粒径大于230μm的,主要是焦炭的薄片,焦炭片越少,颗粒燃烧得越   。

3、垃圾焚烧烟气特点

1)由于生活垃圾含水量较大,而且在燃烧中一些碳氢化合物也会生成水汽,因此烟气的含湿量也较大,一般为烟气总量的23%30%

2)由于垃圾成分复杂,燃烧后产生的烟尘中有毒、有害成分也较复杂,其中包括一些微量金属,如汞、镉、铅、钼、铬、镍、铜等。

3)与燃煤锅炉不同,垃圾焚烧烟气除含有O2SOXCO2NOX等外,还含有HClHF等酸性气体,以及水蒸汽和烃类(THC)。

4)由于燃烧中还可能产生二恶英和多氯二苯并呋喃等致癌物质,对人体   有害。一般都需在袋式除尘器前喷入活性炭以吸附去除。

5)烟尘的粒径较细、粘度较高。



重金属及二恶英的脱除


重金属是由于垃圾焚烧产生的,对于重金属的去除工艺,般情况下,将垃圾焚烧发电产生的重金属进入到除尘器中,根据重金属的物理特性,将垃圾焚烧烟气净化系统的温度调到   低,此时重金属在除尘器中的进化效果将达到   高值。而对于二恶英的去除,由于二恶英是因为含氯元素的物质燃烧不充分而产生的物质,因此要控制二恶英的排放,就   对含有氯元素的物质进行高温加热,使其能够充分燃烧。同时也可以利用活性炭的吸附作用对二恶英进行去除。

 

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