生活垃圾焚烧发电工艺及废气污染防治措施探究

赵婉君 张丹丹 杨龙

（1.杭州能达华威设备有限公司，浙江 杭州310018；2.中国联合工程有限公司，浙江 杭州310018；3.杭州汽轮辅机有限公司 浙江 杭州310018）

1 国内焚烧发电工艺简介

1.1 垃圾焚烧的方式

生活垃圾焚烧发电工艺，首先要进行垃圾的回收，各大城市小区都是有垃圾回收车。将人们产生丢弃的生活垃圾进送到焚烧发电厂进行焚烧。通常有三种焚烧方式:第一种是直接进行焚烧。第二种是简单分类处理再进行焚烧。第三种是将垃圾筛选处理再去进行焚烧。无论用哪种方式进行焚烧都离不开对垃圾焚烧系统的运用，目前中国比较主流的焚烧炉是循环流化床锅炉和炉排炉，通过焚烧炉将生活垃圾进行焚烧。随着科技的进步，人们也越来越注重焚烧发电的缺陷，对焚烧设备进行升级，将原来的机械焚烧炉替换成最新的炉排炉，新的焚烧设备更加注重对原始生活垃圾的简单处理，使垃圾在焚烧炉中更加充分燃烧，减少机械焚烧炉所产生的有害气体，更有利于环保。科技在不断的进步，因此，焚烧设备也是在不断的革新换代，现在有炉排炉式焚烧和循环流化床锅炉焚炉。大型焚烧机构在选择垃圾焚烧炉时，必须要结合当地发展、所产生的垃圾数量的情况与能够产生多少电能为基础进行调查，分析当地生活垃圾的种类，选择的焚烧方式能够充分燃烧当地的生活垃圾的焚烧设备。

1.2 热力回收系统

为了利用垃圾燃烧产生的热量，需要设置热量回收系统将多余热量进行收集，通过安装一个余热锅炉，余热锅炉大多数是可拆卸的，可拆卸废热锅炉是将焚烧设备和热回收设备分开的一种方式，集成废热锅炉是将焚烧设备和热回收设备连接到连接燃烧设备和热回收设备的设备上[1]。无论你使用什么类型的设备，热量回收的基本过程都是匹配的，热力回收系统是将燃烧产生的热量利用余热锅炉中的过热器、蒸发器、省煤器、空预器等部件吸收，通过汽水循环系统吸热，将锅炉供水加热成过热蒸汽冲击汽轮机发电，实现燃烧热能的回收利用。

1.3 热力与发电系统

垃圾焚烧发电过程是一种能量有效利用的发电系统。这个系统主要由燃烧炉、余热锅炉、燃烧机、空气预热器和滤袋集尘器等附件以及锅炉中的高温高压蒸汽组成，进行热力循环吸收利用。垃圾焚烧发电是利用可燃垃圾在燃烧时产生的热能，通过余热锅炉吸热，将锅炉供水加热成过热蒸汽，过热蒸汽冲击汽轮器转动带动发电发电，从而实现将热能转换成电能的一种能源利用模式，在实际过程中，该系统的主要问题是热蒸汽不稳定，有可能无法产生设定的电能数量。

1.4 烟气净化系统

垃圾焚烧不像其他处理垃圾方式一样，焚烧过程中难免会产生一些有害气体，因此，必须注重对焚烧所产生的废气进行防治，在对废弃气体的处理时需要用到烟气净化系统，当进行排烟处理时，应用烟气净化技术来处理焚烧中产生的排烟[3]。常用的烟气吸收和净化技术有四种：第一种是干烟气净化，第二种是半干喷雾式净化，第三种是气体悬浮吸收式净化，第四种是湿烟气洗涤式净化。这四种净化系统都能有效进行吸收净化，合理选择达到良好的烟气吸收净化效果。除了执行排烟的吸收和净化之外，还必须执行排烟除尘，选择合适的排烟除尘系统可以进一步净化有害气体。

1.5 防治措施

加强垃圾的源头控制，对收集的生活垃圾进行适当的筛选，进行简单的收集，进行不同种类的焚烧，更能减少产生多种有害气体。注重燃烧监控，进行垃圾焚烧合理监控压力、温度的测量，使垃圾在炉内充分燃烧，也能减少有毒有害气体产生。其次注重炉渣炉灰的处理，贯彻节能减排，防止炉渣炉灰飘入空气进行二次污染，还要对多余的炉渣炉灰进行及时的填埋工作，要加入水泥、土壤进行搅拌，运输中要洒水铺盖，使之满足填埋要求。加强建立健全质量监管体系，注重对焚烧前后的空气监测，如果有超高现象要及时进行降尘等措施。注重设备的检验检修，及时发现及时修复。

2 废气污染处理防治措施

随着人们物质需求的增加，产生的生活垃圾种类也是繁多的，这些垃圾通过氧化，会释放出酸性气体、重金属、二恶英等有害气体，如果不进行烟气净化，会威胁大气层，破坏大气环境，影响人们的身体健康。垃圾焚烧排放标准见表1。

表1 垃圾焚烧排放标准表

2.1 炉内脱硝

SNCR是各国进行焚烧发电所用的一项技术。是一种选择性的非催化还原方法，一种非常普遍使用的脱硝技术，在对生活垃圾进行焚烧过程中经常会产生大量的氮氧化物，氮氧化合物是是一种对空气质量危害的有毒性气体，因此有必要进行处理。在SNCR进行脱酸中，主要利尿素等作为还原剂，增加在雾化效果，在垃圾焚烧过程中，将其放入焚烧炉中，还原剂与焚烧过程中产生的化学反应，减少有害气体的产生，通过消除焚烧过程中产生的气体朝向No转变，焚烧炉的多种气体，可以对其进行处理，使其不污染环境。

2.2 半干脱酸法

在垃圾焚烧时产生的废弃气体是复杂化，大多数为酸性气体。半干脱酸法是一种技术完善处理方式。其原理是运用喷雾干燥反应塔+活性炭吸附+反滤的半干法干燥灭火工艺进行处理。首先，喷雾干燥反应塔可以脱除酸性气体，它主要在脱除酸性气体的过程中分为两个阶段。第一步是将作用力在混合到反应塔的上部和石灰浆滴中，以对液态的烟气和石灰浆的酸性气体发生化学反应，第二步是在固体颗粒在反应塔下部再次与气体污染物和随后的粉尘反应后，从反应塔的灰烬中排出产物[2]。含有大量颗粒的烟雾从反应塔排出，然后进入除尘器中，塔中的放置活性炭，然后先用活性炭进行吸附作用，然后再进行除尘吸附处理，使烟气得到净化，烟气中有毒有害物质得到有效处理，使其不会对环境造成破坏，更大力度的对有害气体的净化。

3 结语

综上所述，垃圾不能称为垃圾，只是放错地方的宝物，要正确认识垃圾的作用，充分利用生活垃圾的价值，使其变废为宝，通过焚烧垃圾进行生物发电是对生活垃圾最大的最尊重与利用，但在焚烧垃圾时更要注重垃圾燃烧时所产生的有害气体，通过一系列合理有效的措施对所产生的废弃气体进行处理，就是在利用它的同时又能减少对大气的污染，保障人民的生活质量，还天空一片蓝。