垃圾焚烧处理方案
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垃圾焚烧处理方案范文第1篇
关键词：循环流化床；纯烧；城市生活垃圾；工程
中图分类号：TK09 文献标识码：A
城市生活垃圾的妥善处理是当今世界各国的重要环保课题。随着我国经济的发展、城镇人口的增长和居民生活水平的不断提高，城镇生活垃圾产生量迅速增加，生活垃圾的处理已成为影响我国经济发展和环境治理的重要因素，也是我国城镇化进程中必须面对的问题。
垃圾焚烧处理是目前城市生活垃圾进行无害化、减量化和资源化处理最彻底最有效的技术方法。循环流化床垃圾焚烧技术具有燃烧剧烈、分解彻底、对垃圾种类适应性好及燃烧污染物排放低等优势，比较适合我国城市生活垃圾高水分低热值的特性。
1 技术背景
城市生活垃圾焚烧处理技术，国内外广泛应用的技术主要有二种：层状燃烧技术和流化床燃烧技术。
层状燃烧技术主要采用炉排形式实现焚烧，是应用较早、较为成熟的焚烧技术，主要包括固定炉排、链条炉排、往复炉排等。其中往复炉排炉焚烧技术在垃圾分类收集系统完善的欧美等发达国家得到广泛使用。采用层燃技术的炉排焚烧炉适合焚烧低水份高热值的垃圾，具有烟气含尘量低、动力消耗相对少等优点。但炉排炉因层状燃烧的特性所致，床层中下部温度较低整体燃烧速度缓慢，容易产生热解不彻底现象，炉渣中常夹带有未燃烬有机物，不适合燃烧高水份、高灰分、低热值的生活垃圾，更难以实现单独焚烧或掺烧市政污泥。
自上世纪八十年代以来循环流化床燃烧技术迅速发展成熟，由于其具有热强度均匀稳定、燃料适应广泛、环境排放特性优良等优点，在燃煤发电行业中正在全面取代其它燃烧技术。上世纪末国内垃圾焚烧开始起步，垃圾分类收集又尚未实施，中国科学院、浙江大学、清华大学等科研机构根据国内当时的垃圾特性相继开发出循环流化床垃圾焚烧技术，通过掺烧一定量燃煤来保证垃圾安全稳定焚烧。随着经济社会发展，我国对环境保护和节约土地资源逐步重视，本世纪以来国家资源综合利用和环境保护政策逐步完善，各地政府强化了垃圾源头管理，进行垃圾分类收集运输，进焚烧厂的垃圾水分得到了控制热值有较大提高。特别是东部经济发达的城市环卫收集运输的生活垃圾进厂的平均热值从650kcal/kg（2721 kJ/kg）左右提升至750kcal/kg（3140 kJ/kg）以上，为我们进行循环流化床纯烧城市生活垃圾的技术研究提供了基础。
2 建模与分析
2008年，杭州市共处置213.90万吨，日均清运生活垃圾5844.19吨，全年生活垃圾热值在3238.9kJ/kg左右，全年平均含水率57.4%，杭州主城区垃圾热值已达3952kJ/kg。我们就低位热值3238.9kJ/kg的原生生活垃圾，进行建模计算与理论分析。
根据杭州一垃圾焚烧处理厂提供的垃圾燃料数据分析表（见表1），采用伯勒（Bole）锅炉性能设计计算软件V1.03，先进行炉膛完全绝热焚烧时建立计算模型，来获得焚烧的有关理论数据。
计算模型以1t/h垃圾在完全绝热炉膛焚烧为基础，入炉垃圾低位热值3238.9kJ/kg，过剩空气系数取1.5，入炉垃圾及进口空气的温度均取25℃。
样本垃圾绝热燃烧工况模拟的数据见图1，图中三个画面依次为烟气侧（炉膛输出烟气参数）、燃料侧（入炉垃圾元素、热值参数）、空气侧（炉膛输入空气参数）。
从模拟计算中看出，燃烧1t/h的样本城市生活垃圾，助燃空气1439Nm3/h，燃烧产生约2263Nm3/h烟气量，绝热炉膛出口烟温879℃。烟气温度已高于城市生活垃圾安全焚烧的国家规范要求温度850℃，具备设计纯烧方案的基础条件。
假定纯烧此类垃圾，按800t/d规模设计循环流化床焚烧炉方案：炉膛烟气流速控制在4m/s左右，燃烧温度≮900℃，烟气有效停留时间≮4.5s，确定焚烧炉膜式水冷壁炉膛结构主要尺寸。炉膛截面5070mm×4630mm，炉膛有效高度24m，炉膛内侧衬30mm厚硅酸铝耐火纤维板加80mm厚耐火耐磨可塑料，炉膛有效截面约4.8m×4.4m，炉墙面积F=461.2m2，炉膛容积V=440.2m3，炉内有效辐射层厚度为：s=3.6V/F=3.436m=3436mm。硅酸铝耐火纤维板导热系数约为0.156W/（m・k），耐火耐磨可塑料（Al2O3/Fe2O3），导热系数约为3.7W/（m・k），炉膛水冷壁内壁温及炉膛内烟温分别以256℃和900℃计，则1小时内炉膛水冷壁吸收能量约为1384kWh（合4982400kJ）。根据炉膛水冷壁吸收的功率，计算出炉膛水冷壁在通常火焰高度系数0.45时的壁面热有效系数为0.0112。
将数据输入计算模型：样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中常温空气（25℃）助燃工况数据见图2，图中三个画面依次为烟气侧（炉膛输出烟气参数）、燃料侧（入炉垃圾元素、热值参数）、空气侧（炉膛输入空气参数）。
从模拟计算中看出，样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中燃烧，垃圾焚烧量33.34t/h，助燃空气47974Nm3/h，燃烧产生约76218Nm3/h烟气量，绝热炉膛出口烟温843℃，炉膛烟气流速4.1m/s，炉膛烟气停留时间5.09s。烟气流速与停留时间满足设计参数，但关键参数燃烧温度不满足规范要求，须对设计方案进行优化。
经分析，确定不作其它结构参数修改，通过提高助燃空气温度来保证安全燃烧温度。拟将空气温度预热至180℃。将数据输入计算模型：样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中预热空气（180℃）助燃工况数据见图3，图中三个画面依次为烟气侧（炉膛输出烟气参数）、燃料侧（入炉垃圾元素、热值参数）、空气侧（炉膛输入空气参数）。
从模拟计算中看出，样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中以180℃预热空气助燃，垃圾焚烧量33.34t/h，助燃空气47974Nm3/h，燃烧产生约76218Nm3/h烟气量，炉膛出口烟温906℃，炉膛烟气流速4.33m/s，炉膛烟气停留时间4.8s。燃烧温度、烟气流速、停留时间均满足规范或设计参数。具备开发纯烧炉型的技术条件。
若热风温度提高至180℃，则炉膛出口烟温可达906℃，见图3所示。入炉焚烧的垃圾进行短暂堆酵以适当降低水分，如果城市生活垃圾经中转站压缩转运，且在入炉焚烧时再进行短暂堆酵，则入炉焚烧处理的垃圾水分可降低5%以上，炉膛出口温度还将提高。当然，如果当地的生活垃圾热值明显较高，采用循环流化床垃圾焚烧炉来焚烧处理垃圾时，则不再建议在垃圾库内堆酵，甚至在进行锅炉热力计算时适当降低锅炉炉膛的绝热程度，否则容易导致炉膛出口烟温超温。在保证垃圾焚烧炉炉膛出口温度的前提下，再对垃圾进行“均质化”破碎处理，使得入炉垃圾燃烧更加连续，并充分发挥循环流化床焚烧特性，则能实现循环流化床纯烧生活垃圾的工程应用。
3 纯烧垃圾的技术工艺
我们通过对天津、山东、浙江、福建等省份的一二线城市生活垃圾取样分析、建模计算提出当入炉垃圾水分不高于50%时，低位热值达到800kcal/kg（3349kJ/kg），水分不高于60%时低位热值达到950kcal/kg（3977kJ/kg），可实现循环流化床纯烧垃圾。
3.1 湍沸复合循环流化床垃圾焚烧技术
湍沸复合循环流化床垃圾焚烧技术是实现纯烧城市生活垃圾的新型流化床技术，其基本原理是入炉高水分垃圾在湍流床内部分水分气化，进入沸腾床时热量负贡献大幅降低，使沸腾床面、密相区、燃烧室中上部的温度能保持稳定均衡，在高温循环灰作用下经高温一二次热风助燃气固可燃成分充分燃烧。
湍沸复合循环流化床垃圾焚烧炉结构示意图见图4，该技术先后获得国家知识产权局的发明专利证书和实用新型专利证书，并在杭州乔司和嘉兴步云垃圾焚烧炉技术改造项目中获得成功。
3.2 绝热炉膛结构
循环流化床垃圾焚烧锅炉的主要目标是焚烧处理垃圾，在保证“3T+E”的燃烧原则中，Time是高温烟气的停留时间，Turbulance是进料垃圾与空气的充分混合，还有的Temperature就是要求保证炉膛的燃烧温度应在850℃以上。
我们认为常规燃煤循环流化床锅炉炉膛沸腾床及密相区为了防止磨损，一般敷设100mm左右的耐火耐磨浇注料，而在密相区上部直到炉膛出口下部约1米处的水冷壁部分，则基本不打浇注料以吸收炉内辐射热，控制炉膛上部温度，循环灰除了达到充分燃烧的目的外起到将密相区的可燃物与燃烧热向炉膛上部输送的作用，使整个炉膛温度稳定均衡。而循环流化床垃圾焚烧炉的循环灰热能输送作用恰恰相反。
通过分析我们提出，针对国内多数城市的生活垃圾设计循环流化床焚烧炉纯烧生活垃圾时炉膛应采用基本绝热炉膛。筑炉工艺大致为在炉膛内侧，在水冷壁管内先衬一30mm厚绝热层，可采用硅酸铝耐火纤维板，再浇注一层厚80mm耐火耐磨浇注料，以维持炉膛合理的燃烧温度确保垃圾在炉内稳定燃烧。要考虑到绝热层长期运行逐渐失效的因素，在热力计算时炉膛壁面热有效系数取较高值0.08。生活垃圾平均低位热值较高的地区，通过可靠的计算可在炉膛上部适当降低绝热程度甚至部分水冷壁完露。
3.3 提高一二次热风温度
从本文前述的垃圾绝热焚烧的锅炉软件模拟与理论分析可知，如其他条件不变，当进炉风温为25℃时其理论燃烧绝热炉膛温度达879℃，当炉膛采用膜式水冷壁并存在一定传热系数的状况下，炉膛温度下降为843℃。此时将入炉热风温度提高至180℃时，炉膛温度上升至906℃。考虑到装备材料造价工程项目设计中推荐入炉热风温度控制在200―250℃。
4 工程应用
杭州锦江绿色能源有限公司（杭州乔司垃圾焚烧电厂）于2008年底启动整体升级技改工程，垃圾焚烧炉采用杭州能达华威公司的湍沸复合流化床垃圾焚烧专利技术，因垃圾平均低位热值接近980kcal/kg（4100kJ/kg），设计前充分计算分析，保留了部分水冷壁，焚烧原生垃圾时无需堆酵、无需掺烧辅助燃料，平均日焚烧处理垃圾达到800吨。2009年10月经浙江省经信委组织专家认证，垃圾焚烧发电机组已达到可再生能源发电标准。
2009年5月，嘉兴市绿色有源有限公司2#垃圾焚烧炉进行技术改造，因当地垃圾热值稍低，设计时炉膛全敷设耐火绝热层，日焚烧处理800吨，运行中不掺烧燃煤。
5 运行管理
循环流化床纯烧城市生活垃圾的技术成功应用于杭州、嘉兴二个垃圾焚烧电厂，并专门针对垃圾给料系统与底渣排出系统进行了技术改进。技改后焚烧电厂注重日常生产管理，保证焚烧炉密封均匀进料，炉膛温度压力稳定，排渣均匀顺畅烧蚀率低于1%。
6 技术展望
针对循环流化床焚烧炉存在电能消耗和飞灰比例偏高的不足尚有进一步研究提高的空间：
①采用机械挤压脱水、堆酵脱水、物理干化等手段减少水分气化与排烟热损失。
②减少沸腾床水气化负荷以缩减布风板面积，减小一次风量与循环倍率，降低电耗。
③通过自动分选、机械破碎等方式减小物料几何尺寸，使入炉物料均质化以减小流化风量、小孔风速与空板阻力，减小一次风量、风压，降低电耗。
④采用高温二次分离减小飞灰比例，减少危险废弃物产生量。
结语
循环流化床作为一种新兴的洁净燃烧技术通过短短的十几年发展，已实现纯烧原生生活垃圾，这是行业政策与市场引导的结果，也是负责任的科技工作者与企业经营者努力的结果。城市生活垃圾的无害化、减量化、资源化处理的全面实现，需要政府、企业、大众的参与支持，自源头至末端共同控制，才能使我们有一个可持续发展的环境。
参考文献
[1]陈旭东，湍沸复合循环流化床垃圾焚烧炉[P].中国专利：ZL 2009 1 0097419.2.
垃圾焚烧处理方案范文第2篇
然而，建造垃圾焚烧发电厂的计划受到了附近居民的强烈抵制。为了能让附近居民接受垃圾焚烧发电厂，丹麦政府承诺，要建造一座世界上最清洁、最环保的垃圾焚烧发电厂。于是，公开面向世界40多个国家的顶级设计公司进行垃圾焚烧发电厂的设计招标，并邀请100位民众代表担任大众评委。
比雅克・英格斯是丹麦“BIG”建筑事务所的首席建筑设计师，“BIG”建筑事务所也参加了哥本哈根垃圾焚烧发电厂的设计竞标。如何才能设计出世界上最清洁、最环保的垃圾焚烧发电厂呢？虽然英格斯设计经验丰富，但这次却找不到一点灵感。
一天晚上，英格斯打开电视的体育频道，电视里正在播放一场国际高山滑雪赛事的实况转播。看着看着，英格斯突然灵感闪现：丹麦民众普遍喜欢滑雪运动，但因丹麦地势平坦，境内没有高山，因此每逢雪季，滑雪爱好者只能驱车几小时赶到瑞士的阿尔卑斯山“过把瘾”。如果将垃圾焚烧发电厂设计成兼具滑雪场的功能，是不是会受到民众的欢迎呢？
灵感来了就要抓住它。英格斯立刻开始了设计。他在垃圾焚烧发电厂的屋顶处设计了三条长达1500米的雪道，分为高中低三种难度，分别标为绿道、蓝道和黑道。三条滑雪道并非由真正的白雪堆积而成，而是由从垃圾中回收的合成材料铺成，因此一年四季随时都可以进行滑雪。滑雪爱好者可以乘坐透明电梯直达不同的滑雪赛道，在乘坐过程中还可以领略到垃圾焚烧发电厂内部的景象。垃圾焚烧发电厂的厂房高约95米，英格斯便依此设计了一面等高的攀岩壁，可以供那些喜欢冒险的年轻人进行攀岩运动。更为精妙的是，英格斯还为这座能滑雪和攀岩的垃圾焚烧厂设计了一个特殊的烟囱：每排放一吨二氧化碳，就会吐出一个直径15米大小的烟圈。不要担心这些烟圈会造成污染，它们已经过特殊的过滤处理，完全无毒无害――这样设计的目的是为了引起人们对碳排放的重视，烟囱每吐一个烟圈，就说明人类又向大气中排放了一吨的二氧化碳。除此之外，英格斯还在整个“滑雪场”的表面种植了绿色植被，远观如同自然的山体一般。垃圾焚烧发电厂厂区的土地也被开发成一个公园，公园里曲径通幽，建有咖啡厅、酒吧和儿童娱乐设施等，将垃圾焚烧厂设计成了兼具垃圾处理和市民休闲于一体的城市公共空间。
在招标会上，英格斯的设计方案既亲民又环保，获得了专家评委和大众评委的一致好评，最终在40多个设计方案中脱颖而出，一举中标。同时，英格斯设计的能滑雪，能攀岩，还能吐烟圈的垃圾焚烧发电厂也被美国《时代》杂志评选为“世界50大最佳建筑设计”之一。
垃圾焚烧处理方案范文第3篇
Abstract： In recent years， the output for wastes is increased year after year in Xi'an， pressure on garbage disposal is also increasing. The way we choose to deal with the garbage has become a problem for government departments. Starting from the status of Xi'an living waste disposal， this article made comparison on the advantages and disadvantages of the landfill， composting， incineration and the basic ideas of handling garbage by using incineration and technical process route which should be adopted in garbage incineration were proposed， hoping that these studies provide some help for the decision-making of the government departments in Xi'an.
关键词： 生活垃圾；填埋；堆肥；垃圾焚烧
Key words： garbage；landfill；composting；waste incineration
中图分类号：X7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）08-0313-02
1 西安市生活垃圾处理的现状
1.1 生活垃圾填埋处理概况
西安市目前日产垃圾约6500吨，全部运往东郊江村沟生活垃圾填埋场进行卫生填埋处理。
江村沟生活垃圾填埋场是西安市目前唯一的一处生活垃圾消纳场所，其地理位置位于东郊狄寨原上，占地面积1031亩，累计总投资2.1亿元，设计库容4900万m3，日倾倒垃圾2000吨，设计使用年限为40年，1994建成并投入运行，到目前为止实际使用已有18年，占用库容约2400万m3，是住建部评定的国家Ⅰ级城市生活垃圾卫生填埋场，按现有垃圾量计算能再使用9到11年。场内建有填埋气发电厂，对沼气进行了回收利用；场内下游建有垃圾渗滤液处理厂，保证了场内气、液、固的全面综合处理。
江村沟生活垃圾填埋场自建成之日起一直由承担全市生活垃圾处理工作。随着城市规模的不断扩大，城市人口的持续增加，垃圾产量连年增加，统计显示，江村沟垃圾填埋场如今每日的垃圾消纳量已比建设初期增大200%以上，垃圾量和车流量的剧增使得道路和作业区的布置已经十分困难，日常运行和管理的难度越来越大。
西安市南依秦岭，北临渭河，西接咸阳，东郊也无可能再开辟第二处新的生活垃圾消纳场所，面对新一轮西安城市大发展，寻求国际化大都市生活垃圾处理的新办法、新工艺、新途径（如生活垃圾焚烧处理），已经成为城市生活垃圾处理的唯一出路。
1.2 西安市生活垃圾的性状分析
1.2.1 垃圾产量
西安市市容环卫部门统计资料表明，城区垃圾产量逐年增长。（表1）
统计资料表明，西安市垃圾产量由2007年的3273t/d增长到2011年的5926t/d，预计到2012年，西安市垃圾产量将达到6700t/d左右。
1.2.2 垃圾组分
近几年来的实测对比表明，西安市城市生活垃圾有机质含量呈增加趋势，灰土成分逐渐减少，具体情况见表2。
注：2012年采用的是前三个月的平均值.
2 当前城市生活垃圾处理方式和趋势
随着城市化进程的不断加快，生活垃圾处理和污染问题成为各个城市必须应对和难以解决的突出问题。实现垃圾减量化，资源化及无害化处理是改善生态环境，促进可持续发展的必然要求，国家建设部制定了卫生填埋、堆肥及焚烧处理的三种技术规范，随着科技的进步与经济、法律、社会环境的改变，焚烧处理垃圾将是未来垃圾处理的主要发展方向，垃圾末端处理的比例结构将从现在的“填埋为主”的单一填埋逐步转向“焚烧为主”的多种方式并存的处理方式。
2.1 垃圾填埋的缺陷
垃圾填埋存在着占用土地、二次污染、滑坡崩塌等诸多缺陷。虽然通过渗滤液的处理、填埋气回收等技术措施，可有效地抑制二次污染，减少或杜绝滑坡崩塌等事故的发生，但是无论科技如何先进、措施如何科学，都无法解决垃圾填埋所用土地再利用的持续性。
随着人口的不断增加以及经济规模的不断扩大，土地资源的不可替代性和稀缺性与填埋场大面积占用土地资源之间的矛盾日益尖锐。此外，垃圾场的污染，人们“谈场色变”，“邻避现象”使人们对垃圾场思想上拒绝、行动上抵制，近年来全国各地已发生多起。填埋场的设置极其困难，近十年来，全球发达城市因 “地”的问题未采用填埋方式建成一处消纳场。“选址”已经成为垃圾填埋建设难以跨越的门槛。
2.2 垃圾堆肥的局限性
根据垃圾堆肥的工艺和方法可知，堆肥处理的垃圾主要是有机可腐垃圾，包括日常生活中所生成的剩菜、剩饭、废果蔬、果皮、过期食物、动物内脏、蛋壳、骨头、茶叶渣、咖啡渣等厨余有机垃圾。厨余有机垃圾占垃圾总量的比例约为10%―35%，也就是另外的65%以上的垃圾很难被纳入垃圾堆肥范围。因此，堆肥处理并不能处理所有垃圾，这制约了这种处理方式的未来发展规模。
2.3 垃圾焚烧的发展
目前，针对垃圾焚烧的批评主要来自于环境污染。从近一两年检测机构针对烟气回收设施完善、设计合理的焚化炉所排放烟灰的检测结果看，二恶英的排放完全能够达到环保标准，技术上以不在问题。因此，存在垃圾焚烧产生的污染问题的原因更多的来自于监管不到位和缺失，只要加大监管的体系建设和执行力度，将能够有效地把垃圾焚烧的污染物排放水平降低到环保标准之下。
政策方面，国务院关于印发《节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）中，要求“积极推进城乡垃圾无害化处理，实现垃圾减量化、资源化和无害化”，“鼓励垃圾焚烧发电和供热”，“促进垃圾资源化利用”。国家发改委的《中国应对气候变化国家方案》（2007年6月4日）中更是明确指出：要“大力研究开发和推广利用先进的垃圾焚烧技术”，“鼓励在经济发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂”。《可再生能源中长期发展规划（2007―2020年）》发改能源【2007】2174号，指出：“目前全国城市生活垃圾年产生量约1.2亿吨；至2005年底，垃圾焚烧发电装机容量约20万千瓦；在引进国外垃圾焚烧发电技术和设备的基础上，经过消化吸收，现已基本具备制造垃圾焚烧发电设备的能力；今后发展的重点是“在经济较发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂，重点地区为直辖市、省级城市、沿海城市、旅游风景名胜城市、主要江河和湖泊附近城市。到2010年，垃圾发电总装机容量达到50万千瓦，到2020年达到300万千瓦”。
目前，我国垃圾焚烧处理比例稳步提高。专家预测：2008-2015年将是我国城市生活垃圾焚烧处理发展的黄金时期。
2.4 生活垃圾焚烧处理技术工艺
目前的生活垃圾焚烧处理技术工艺主要以机械炉排焚烧炉技术和循环流化床焚烧炉技术为主。
采用机械炉排炉技术的垃圾焚烧厂多分布在东部沿海地区，尤其是省会级和副省级城市采用较多。采用循环流化床技术的垃圾焚烧厂主要分布在东部地区地级市和中西部地区。形成这种局面的原因一方面是由于采用炉排炉焚烧技术不需要添加煤作为助燃剂（循环流化床需要添加煤作为助燃剂，加煤量一般为垃圾处理量的20%，一些焚烧厂的实际加煤量甚至超过处理垃圾量的40%）；另一方面是由于流化床焚烧炉垃圾补贴费用较低，加之西部地区煤炭资源较为丰富。
《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》（建成【2000】120号），“垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其它炉型的焚烧炉”。2006年9月7日国家发改委、财政部、税务总局联合《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》规定：“城市生活垃圾（含污泥）发电采用流化床锅炉掺烧原煤的，垃圾使用量应不低于入炉燃料的80%（重量比）”；同年的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》（发改价格[2006]7号）规定 “发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目，视同常规能源发电项目，执行当地燃煤电厂的标杆电价，不享受补贴电价”。由于国内目前尚没有流化床焚烧技术能够真正做到仅添加20%热量的辅助燃料（折合质量比为4-5%），导致新建流化床焚烧项目有可能不能再享受到优惠电价，或者只能享受到略高于标杆电价的上网价格。加之煤价的不断上升使得流化床焚烧发电在经济上的优势骤减，已建成运行的项目运行也很困难。
近年来，由于机械炉排炉的设备的生产已经国产化，建设成本大大降低，加之国家政策对于采用机械炉排炉焚烧生活垃圾也给予扶持和鼓励，采用机械炉排炉技术焚烧处理生活垃圾越来越普遍，项目越来越多。
3 西安市发展垃圾焚烧的有利条件
3.1 目前城区生活垃圾平均热值已经达到5000kJ/kg，随着居民生活水平和消费水平的不断提高，城市集中供热及煤气和天然气使用的普及，垃圾中纸张和塑料类包装物增多、灰土减少、可燃成分增加，热值还在不断提高，适于焚烧。
3.2 西安市建有231座压缩式现代化垃圾转运站（如：三民村垃圾处理中转站），进站垃圾经压缩降低了含水率，为垃圾焚烧和资源综合利用提供了有利条件。
3.3 西安市生活垃圾收集清运几乎全由环卫部门专业队伍完成，能够保证焚烧垃圾正常供给。
因此，为适应西安市经济社会快速发展的需要，应尽快开建生活垃圾焚烧处理发电项目处理生活垃圾，生活垃圾焚烧处理发电项目设备宜采用炉排炉工艺。
参考文献：
[1]齐小力.DT-RO在中国处理垃圾渗滤液的试验[J].环境卫生工程，2003（03）.
垃圾焚烧处理方案范文第4篇
当今世界，环境污染日益加剧，环境保护已成为国民经济可持续发展的重要组成部分。临沂市是鲁西南重要的商贸枢纽，近几年来，随着商贸批发市场规模的发展，城市人口迅速增加。相应的城市生活垃圾的数量也在急剧增加，据统计，现在每天产生城市生活垃圾约600吨左右，并以每年平均10%增长率递增。临沂市政府把垃圾处理列为99年度市政府“为民十大工程”之一，决定投资5000万元，在临沂市城西北36公里处征地1500亩，用于城市生活垃圾的填埋。一期工程先征地500亩，现在正在进行勘探、水文调查、基础处理等前期工作。
城市生活垃圾的处理方法主要有填埋、堆肥、焚烧等。填埋法方便易行，处理量大，是现在城市垃圾处理的一种主要方法，但是易造成二次污染，特别是垃圾中的一些有毒有害物质填埋腐烂后，渗透到地下，引起地下水的污染；同时产生的一些有害气体
造成环境的二次污染，并且需占用大量的土地。焚烧法是最有效的方法，使城市垃圾处理基本上达到了减容化、无害化和能源化的目的。垃圾焚烧后，一般体积可减少90%以上，重量减轻80%以上；高温焚烧后还能消除垃圾中大量有害病菌和有毒物质，可有效地控制二次污染。垃圾焚烧后产生的热能可用于发电供热，实现了能源的综合利用。
2垃圾发电供热技术的可行性分析
城市生活垃圾焚烧发电技术在国外已有四十多年的历史，最先利用垃圾发电的是德国和法国，近几十年来，美国和日本在垃圾发电方面的发展也相当迅速。目前，日本拥有垃圾发电厂一百多座，发电总容量在320MW以上，单台设备最大处理垃圾能力为552吨/日。
我国垃圾焚烧发电供热技术起步较晚，现在还处于研究开发阶段。现已建立的部分垃圾发电站，基本上是引进国外的设备和技术。我国第一座垃圾发电站是在深圳，引进的是日本三菱重工生产的两台炉排式垃圾焚烧炉，日处理垃圾150吨，配置500kW的汽轮发电机组来发电供热。1992年又上了一台杭州锅炉厂(引进日本三菱重工技术)制造的垃圾焚烧炉，日处理垃圾150吨，配置1500kW汽轮发电机组。在上海、天津等城市也相继与法国、澳大利亚等国家合作建设垃圾发电厂。引进的这些垃圾锅炉基本上都是炉排炉，价格昂贵，而且在燃用低热值、高水份的垃圾时，为了保证锅炉的正常燃烧，达到需要的工艺参数，必须添加燃料油，运行成本较高，经济效益差。发展适合我国国情的垃圾焚烧炉，实现设备国产化，达到低污染和高效燃烧是众多科研单位和生产厂家正在研究开发的课题。
流化床燃烧技术是本世纪六十年代迅速发展起来的一种新型清洁燃烧技术。他利用炉内燃料的充分流动、混合，达到高效燃烧。我国在利用流化床燃烧技术燃用低热值燃料方面处于国际领先水平。特别是浙江大学热能工程研究所多年来进行废弃物(如洗煤泥、煤矸石、城市生活垃圾等)的研究开发和应用。成功开发出异重流化床城市生活垃圾焚烧技术，可实现高效清洁燃烧。采用流化燃烧技术焚烧垃圾的优点主要表现在以下几个方面：
a操作方便，运行稳定。由于流化床床料为石英沙或炉渣，蓄热量大，因而避免了床的急冷急热现象，燃烧稳定。垃圾的干燥、着火、燃烧几乎同时进行，无需复杂的调整，燃烧控制容易，易于实现自动化和连续燃烧。
b设备寿命长。炉内没有机械运动部件，使用寿命长。
c可采用全面的防二次污染的措施。对焚烧时产生的有害物质进行处理，在不增加太多投资的前提下，可将NOX、SO2等气体排放控制在国家标准以下，炉渣呈干态排出，便于炉渣的综合利用。
d流化床焚烧炉由于炉内燃烧强度和传热强度高，相同垃圾处理量的流化床焚烧炉和炉排炉相比体积要小，故而投资小，适应于大型化发展。
e燃料适应性广，可燃烧高水分、低热值、高灰分的垃圾，床内混合均匀，燃尽度高，使垃圾容积大大减少，特别适应于垃圾热值随季节变化很大的特点。
因此，流化床垃圾焚烧是一种综合性能优越的焚烧方式，尤其适合我国垃圾热值低、成分比较复杂的国情。随着我国人民生活水平的提高，城市生活垃圾中无机物含量将大幅度下降，有机物、纸、塑料等高热值废弃物成份逐渐上升，使之具备了能源化利用的可能。当城市生活垃圾随着季节变化或影响过低时，为保证供电或供热，可将垃圾与辅助燃料(如原煤、废油等)在同一炉内混烧。
目前，城市生活垃圾流化床焚烧发电新技术已应用到商业化运营的热电项目上。1998年浙江大学热能研究所与杭州锦江集团将联合开发的此项技术应用到余杭热电厂，把余杭热电厂原有的一台35t/h链条锅炉改造为垃圾流化床焚烧炉，燃用杭州市部分地区的城市生活垃圾。锅炉经改造后，单台炉日处理垃圾150～250吨，同时补充部分辅助燃料--原煤，以保证热电厂的正常供热和发电。
余杭热电厂的垃圾焚烧炉至今已运行十个月，运行状况良好。其运行情况如下：垃圾焚烧炉运行稳定，各项技术参数和指标均达到了设计要求，保证了发电机组的正常运行；最长连续运行时间超过一个月；平均每小时焚烧垃圾约7吨，最大量可达到11吨/小时；对垃圾成分、热值随季节性变化和适应性好。
通过以上的分析说明，在我国发展垃圾发电，在技术上已经有了很大的突破，特别是近几年来循环流化床燃烧技术发展迅速，为垃圾焚烧技术的发展创造了有利的条件。目前，我国各地热电厂循环流化床锅炉的数量正在大幅度上升，并向大型化发展，运行操作和管理水平在不断提高，并趋于成熟，对垃圾流化床焚烧炉的推广应用又创造了较好的环境。
3方案的选择
垃圾焚烧发电项目建设方案的确定，应从本地的实际情况出发，结合城市发展水平而定。国外的技术比较成熟，但设备的价格昂贵，投资太大，一般中小城市难以承受。采用国内的技术和设备，投资小，很适合我国的国情。一般来说，在一个城市是新建一座垃圾焚烧发电厂，还是利用现有的热电厂进行改造，应进行可靠的分析和研究。笔者认为，利用现有的小热电厂进行改造将比新建一座更有利，分析如下：
王云翠等：开发垃圾发电技术实现热电持续发展
热电技术2000年第1期(总第65期)
a新建一座垃圾发电厂，在整体布局和结构上可能合理些，但投资较大，如新建一座日处理垃圾300～500吨中型垃圾发电厂，要建3×35t/h锅炉+2×6MW汽轮发电机组，需投资1.4～1.5亿元。投资大，产出低，项目经济效益低下。
b热电厂在现有的基础上进行改造，可以利用原有的生活办公设施及生产厂区和配套设备，节省投资，见效快。同时，进行改造也可以有两个方案；一是在热电厂厂地允许的情况下，建新的垃圾焚烧炉和发电机组，那样机组分布较合理，但在目前电力需求趋于饱和的情况下，新机组发电并网比较困难；原有的锅炉进行改造，配套热电厂现有的机组，比较容易操作，可以节省大量的投资，实施容易，能起到事半功倍的效果。
临沂热电厂位于临沂市西南部的工业区内。现有3×35t/h链条锅炉+1×75t/h循环流化床锅炉和1×C6+1×B6+1×C12中温中压汽轮发电机组。供热主管线长20余公里，主要为50余家工业生产用户和机关宾馆居民采暖供热。现有的两台35t/h链条炉需要燃用优质烟煤，虽经几次改造，但是效果不大。锅炉效率低，经测试锅炉热效率为78%，面临着被淘汰的可能。如果把链条炉改造成流化床垃圾焚烧炉，可以解决临沂市的垃圾处理问题，同时提高锅炉的热效率，适应时代的发展，对我厂经济效益将有很大的改观。因此，我们选择了利用原有锅炉进行改造的方案。
4锅炉改造方案
4.1锅炉本体改造
锅炉改造维持原炉膛中上部及尾部烟道不变，将炉膛下部炉排及渣斗拆除，使炉下部改为流化床密相燃烧区，密相区内布置倾斜埋管。埋管采用加装鳍片和喷涂方式防止磨损。炉体水冷壁内侧敷有耐火层，防止磨损。锅炉本体外部的汽水管道系统不变。增加了流化风室及布风板、风帽，阻力大大增加，原有风机压头不能满足要求，所以选用高压头送风机。引风机也需改型。在炉膛出口设置分离器和返料器，经分离器分离下的颗粒可实现炉内循环，增加其停留时间，这样大大提高燃烧效率，且尾部受热面的磨损程序大大减轻。
4.2垃圾处理系统
生活垃圾由汽车运至厂内垃圾储存仓，在厂内渣场位置建一座半地下的全密封的垃圾库。
与现在的输煤栈桥并行建一条密封的耐腐蚀的垃圾输送皮带。垃圾储存仓内设有破碎机，单梁吊车。并设有电磁去铁器、污水泵等。垃圾运至库内，经垃圾炉前处理系统送入炉内。预处理系统一方面可打碎特大垃圾及塑料袋、木板、玻璃瓶、砖块石块等杂物，同时也可使垃圾均匀入炉，破碎后的垃圾用吊车抓到输送带上，送到炉前，经往复式给料机送入炉内。
采用吸风管将垃圾坑内散发的臭气吸至炉内，进行燃烧脱臭，不让垃圾臭气弥散。垃圾中的污水收集在坑底废液池内，然后经泵喷射至炉内流化床段上方焚烧，使其充分裂解，减少污染。
4.3焚烧系统
因垃圾焚烧炉是链条炉改造的，用石英砂或炉渣作床料。每小时燃烧垃圾6～9吨。垃圾进入焚烧炉后，与炽热的床料混合焚烧，由于流化床良好的横向混合特性，可确保床内焚烧能保持稳定运行。焚烧炉内设计温度和烟气停留时间分别为850℃和3秒左右，并保持强烈混合，使有害成分在炉膛内充分裂解和破坏。高温烟气从炉膛出口至过热器、省煤器、空气预热器、烟气处理装置和电除尘器，最后经烟囱排入大气。
由于垃圾热值受来源、气候、季节等因素的影响很大，为达到高效低污染焚烧的目的，用煤充当辅助燃料。
点火采用床下自动点火系统，经预燃室进入风室，关入炉膛。
整个除灰系统处于干式密封状态，因此避免了厂区内粉尘污染和污水污染，排出的灰渣可综合利用。
4.4热工控制系统
焚烧炉采集了较全面的运行参数，供垃圾焚烧炉运行调节、操作与检测，主要参数有各主要部分的温度显示与记录，各主要部分的压力显示，主要管路的流量，炉膛含氧量。另外控制系统除含有常规温度、压力、流量、远控、报警等功能外，还配套垃圾预处理及焚烧炉内重要部位的实时工业电视监视。考虑到垃圾的脏臭等特殊性，绝大多数的调节手段均集中于主控室内，使运行人员工作强度降低，提高了工作效率。
4.5锅炉厂用电系统
本期工程厂用电采用380伏电压，利用原有的厂用电系统。本期工程不再增加低压厂用变压器。
4.6环保措施
垃圾流化床锅炉是城市解决环保问题的重要设施，对保护环境、减少污染起到了很大的作用。垃圾处理实现了减量化、资源化、无害化，解决了困扰城市发展的一大难题，保护了人民身心健康，美化了城市环境，提高了人民的生活质量。垃圾流化床锅炉本身亦采取了一系列措施来解决产生的污染问题。
4.6.1建立全密封的垃圾库。将垃圾存放在垃圾库中，并用吸风管将垃圾坑内散发的恶气送入炉内做二次风，运行燃烧脱臭；垃圾底部设有一废液池，收集污水，当达到一定量后，把污水喷射到炉内流化床段上方焚烧，使用充分分解，减少污染。
4.6.2垃圾在垃圾库中经简单破碎后，经一条全密封的皮带送入炉内。炉内设计温度为850℃左右，烟气停留时间为3秒左右，炉内床料并保持充分混合，使有害成分在炉膛内充分裂解、破坏、焚烧。
4.6.3采取较全面的防止二次污染的措施，对焚烧时产生的有害的物质进行了处理，可将NOX、SO2及HCl等气体控制在国家标准之下。为进一步净化尾气，在尾部安装了脱除有害气体的烟气处理装置。炉渣呈干态排出，无渣坑废水，亦不需处理重金属污水的设备。
当处理含硫或含氯高的垃圾时，基于流化床燃烧方式的优点，采用炉内加石灰石可脱除SO2和HCl。
4.6.4由焚烧炉尾部排出的飞灰经过电除尘器，飞灰浓度低于国家标准，排出烟囱。整个系统处于干式密闭状况，因此避免了厂区内的粉尘污染和污水污染，排出的灰渣可综合利用。
5垃圾焚烧发电项目的经济性分析
热电厂现有的三台35t/h链条炉改造为流化床垃圾焚烧炉后，日处理垃圾能达到600吨，配置一台C12MW的汽轮发电机组，原热力系统、汽水系统、输煤系统不变，新建垃圾处理系统。项目经济性分析如下：
整个改造工程需要投资4800万元左右；
销售收入按设备的容量计算，销售电、汽年收入约5360万元；
年运行费用约4100万元；
年销售税金及附加费约350万元；
年获利润约900万元(包括所得税)；
项目投资回收期约5.5年；
总投资利率约18.8%；
总投资利税率约26.2%；
该项目在财务上是可行的。
垃圾焚烧发电供热项目是一项社会公益事业，主要体现了社会效益。同时热电厂通过技术改造，设备更新换代，取得了一定的经济效益，找到了新的经济增长点，实现了热电厂的可持续发展。
6结束语
6.1结论
6.1.1城市生活垃圾焚烧发电供热属一项新兴的产业，它解决了城市垃圾造成的污染。与填埋、堆肥相比节省了大量土地，减少了二次污染，同时充分利用了再生能源，达到了对垃圾处理的减容化、无害化、资源化的目的，社会效益显著。
6.1.2城市生活垃圾焚烧技术已日渐成熟，已实现了垃圾焚烧炉设备全部国产化，并有示范工程，而且已显示出它的可靠性、稳定性。我国的垃圾焚烧发电供热事业已初露端倪，并已纳入产业化轨道，其发展势头迅猛。据有关部门资料介绍，北京、天津、武汉、长沙、南京、温州、汕头、珠海、中山等城市都有发展规划。至2000年，全国将建有大中型垃圾发电厂3～5座，小型工厂10～15座，至2010年，各地将建有各类垃圾能源工厂150～200座。我省已有荷泽、平度、枣庄等市垃圾发电厂已立项及设备订货。
6.1.3热电厂的原有锅炉设备特别是35t/h链条炉效率低，要求煤种好，需要进行更新改造。改为垃圾焚烧锅炉后，技术水平高，是一条优化组合资产，节能降耗，提高经济效益的开拓之路。
6.2建议
城市生活垃圾焚烧发电供热工程是一个社会公益和环保事业，它体现出巨大的社会环保效益，并且又是一个投资高，技术密集型的企业。就其性质来讲，它属于综合利用高新技术产业项目。它的发展需得到各级政府及有关行业的支持配合，国家应加大力度，研究落实扶持政策，促进该项目顺利运行。它应该享受有关的优惠政策。
6.2.1按照国家有关规定，该项目银行应优先安排基本建设贷款，并给予一定比例的财政贴息。
6.2.2垃圾发电的电量应全部上网，电力主管部门不安排该项目机组作调峰运行。
6.2.3垃圾发电供热机组的并网运行电价、供热热价在还款期内应实行“生产成本+本付息+合理利润”的定价原则。
6.2.4该项目企业所得税、增值税要按照资源综合利用企业和高新技术企业的规定执行。
垃圾焚烧处理方案范文第5篇
无
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