发布时间：2023-12-21 11:34:31
绪论：一篇引人入胜的垃圾焚烧的优点，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号： E835.7 文献标识码： A 文章编号：
一、垃圾焚烧污染物的危害
伴随垃圾焚烧产生的烟气和灰渣中排放的有害物质, 对环境造成了日益严重的污染, 必须及时有效的加以控制。由于垃圾成分复杂, 垃圾焚烧二次污染物主要为烟尘、NOx、酸性气体( HCl、HF和SO2) 、CO、重金属尘粒( Pb、Cd、Hg ) 和二噁英( PCDDs、PCDFs) 。其危害主要表现: 酸性气体(HCl、HF 和SO2) 对人体的危害很大, 能导致植物坏死, 同时对余热锅炉过热器产生高温腐蚀和尾部受热面产生低温腐蚀； NOx 对人体和动物的各组织都有损害, 浓度达到一定程度会造成人和动物死亡, 危害人类的生存环境； SO2 对人体影响是呼吸系统, 严重可引起肺气肿, 甚至死亡；垃圾焚烧产生的细颗粒中含有的重金属元素,在这些污染物中含有致癌、致突变、致畸化合物；二噁英有剧毒, 易溶于脂肪, 易在生物体内积聚, 能引起皮肤痤疮、头痛、失聪、忧郁、失眠等症状, 即使很微量的情况下, 长期摄取也会引起癌症、畸形等。
二、垃圾焚烧污染物处理技术
1、 从源头控制二次污染
对垃圾焚烧产生的二次污染，要进行全方位的控制，首先对垃圾进行分类收集，加强资源回收利用，分选除去垃圾中的含氯成分高的物质（如P V C 塑料等）及金属催化剂。
垃圾储仓全密封，在垃圾卸料口装电动卷帘门，加装气幕封闭，用风机将储仓内抽成负压，把抽出的气体送到锅炉中助燃、脱臭。垃圾渗沥水收集到污水坑内，用泵打到炉膛内焚烧裂解。
2 、炉内燃烧控制技术
在垃圾焚烧发电生产过程中污染物的产生，因燃烧方式不同也各不相同。各种形式的炉排焚烧炉因其燃烧条件的限制，对污染物的炉内脱除及控制难于实施。而且目前我国城市生活垃圾水分高、热值低，炉排炉焚烧需要加油助燃，运行成本高，很难向大型化发展。而循环流化床燃烧技术具有适应热值低，成分复杂多变的燃料，燃烧充分，污染排放低等优点，不仅是煤的清洁燃烧技术的首选，也是我国生活垃圾焚烧的较好选择，尤其在污染控制方面，流化床同时解决了充分燃烧与污染物脱除问题。
循环流化床垃圾焚烧炉采用石英砂作热载体，蓄热量大，燃烧稳定性好，燃烧温度均匀并控制在850～950℃之间，过量空气系数小，NOX 生成量非常低（NOX 在燃烧温度大于1300℃时才会大量生成）；同时能在炉内控制二噁英的生成，垃圾焚烧时二噁英产生的条件为燃烧不稳定，炉膛温度不均匀且小于700℃，伴有催化作用的物品。而流化床燃烧温度可均匀控制在850℃以上，烟气在炉内停留3 ～5 秒钟。掺煤燃烧不仅能提高燃烧的稳定性，而且煤燃烧产生的SO 2 对二噁英的产生有抑制作用；在炉内加石灰石可有效脱硫，在Ca/S 比为1∶2 时，脱硫率大于85%。循环流化床焚烧垃圾燃烧充分，垃圾中有机物100% 烧掉，焚烧后垃圾减量70%，减容90%，灰渣无毒性，无臭味，可直接填埋或作铺路等用。由于有效减少90% 以上的垃圾填埋量，可大大延长垃圾填埋场的使用年限。
3 尾气处理技术
由于垃圾焚烧后烟气中含有多种有害物质，采用常规锅炉的脱硫除尘技术不能做到达标排放的要求。因此必须采用复合式的处理技术。
（1）、粉尘的处理
目前应用最广泛的是静电除尘器和布袋除尘器。一般循环流化床锅炉配备静电除尘器即达到烟尘排放要求。垃圾焚烧循环流化床锅炉单以除尘来讲，配备静电除尘器或布袋除尘器都能满足要求，除尘效率电除尘器能达到99%，布袋除尘器大于99% ，都能去除小于1mm 的细小粉尘。但对重金属物质，静电除尘器的去除效果较差，因为尾气进入静电除尘器时的温度较高，重金属物质无法充分凝结，且重金属物质与飞灰间的接触时间不足，无法充分发挥飞灰的吸附作用。当布袋除尘器与半干式洗气塔合并使用时，未完全反应的C a（OH)2 粉尘附着于滤袋上，当废气经过时因增加表面接触机会，可提高废气中酸性气体的去除效率。同时布袋除尘器要求运行温度较低（250℃以下），使烟气中的重金属及其氯有机化合物（P C B D s /P C B F s）达到饱和凝结成细颗粒而被滤布吸附去除。在除尘器前边的烟道加入一定量的活性炭粉末，它对重金属离子和二噁英有很好的吸附作用，进一步脱除烟气中重金属物质和二噁英。
（2）、尾气中酸性气体的处理
对垃圾焚烧尾气中的SO2、HCl 等酸性气体的处理方法，有干式、半干式及湿式洗气技术。其净化原理通常采用碱性固体粉末CaO 或石灰浆Ca(OH)2 与酸性气体中和反应，生成硫酸钙或氯化钙的固体物。
干式洗气法用压缩空气将石灰粉末直接喷入烟道或烟道上某段反应器内，使碱性粉末与酸性废气充分接触和反应，从而达到中和废气中的酸性气体并加以去除。此种处理方法投资省，操作维护费用低，耗水耗电少，但药剂消耗量大，去除效率较低。
湿式洗气法是建造填料吸收塔，在塔内烟气与碱性溶液对流，不断地在填料空隙及表面接触及反应，使尾气中的酸性气体被吸收并去除。湿式洗气塔的最大优点是去除效率高，对SOX 及HCl 去除效率在90% 以上，并对高挥发性重金属物质（如汞）亦有去除能力。但缺点为投资高，耗水耗电量大，产生的废水需要进行处理。
半干式洗气法、普通半干法洗气塔是一个喷雾干燥装置，利用雾化器将熟石灰浆从塔顶或底部喷入塔内，烟气与石灰浆同向或逆向流动并充分接触产生中和作用。由于液滴直径小表面积大，不仅使气液充分接触，同时水分在塔内能完全蒸发，不产生废水。本法的特点是结合了干法和湿法的优点，较干法消耗石灰量少，较湿法耗水量低，同时免除了过多废水的产生，脱除效率高。但是此法制浆系统复杂，反应塔内壁容易粘结，喷嘴能耗高。近年来研究发展的M H G T技术就是在此基础上开发的能治理多种有毒废气的先进的循环半干法技术。M H G T 工艺的基本原理是利用干反应剂CaO 或熟石灰粉Ca(OH)2 吸收烟气中的SO2、HCl、SO3，利用高活性炭吸附烟气中微量二噁英及重金属物质。M H G T 工艺取消了制浆系统，实行C a O 的消化及循环增湿一体化设计，不仅解决了单独消化时出现的漏风、堵管问题，而且消化时产生的蒸汽进入反应器，增加了反应环境的相对湿度，对反应有利。该工艺实行反应灰多次循环，使脱硫剂的利用率提高到95% 以上，整个装置结构紧凑，占用空间小，运行稳定可靠，投资省，运行成本低；且无污水产生，终产物适用于气力输送；对SO2 吸收率高，对HCl、SO3 等的吸收率更高。与布袋除尘器配合，对二噁英及重金属具有极高的去除率。
三、结论
垃圾焚烧发电产生的二次污染是人们共同关注的问题，特别是焚烧中产生的二噁英处理更是世界范围内研究解决的课题。对尾气的处理净化是关系到垃圾能否资源化利用的关键所在。垃圾焚烧发电二次污染的控制必须采取全方位的措施，即从垃圾来源去除生成源和催化剂，加大力度控制燃烧过程中二噁英等的产生，最后对锅炉尾部烟气实施有效的处理净化，使其达标排放。
参考文献:
[1] 汪玉林.垃圾发电技术及工程实例[M] .北京: 化学工业出版社, 2003.
[2] 东大院热电所.无锡益多环保垃圾焚烧热电厂设计资料[J] .南京: 东大院热电所, 2000.
一、垃圾危机是挑战、也是历史机遇
哪里有人居住，哪里就有垃圾。垃圾不断产生，日积月累，造成垃圾围城，酿成全球的垃圾危机。为了破解垃圾危机，余式正先生长期致力于探索破解垃圾处理的创新之路。从2005年首次把干馏技术用于垃圾处理，发明高温干馏垃圾焚烧炉开始，不断探索，先后又发明了无二f英和废气排放的第二代垃圾干馏气化炉和第三代垃圾干馏焚烧炉。
二、实现垃圾焚烧的三项技术革新
1.杜绝二f英的产生。
垃圾焚烧不可避免会产生二f英，受到群众的强烈反对。余式正分析认为：二f英是由一个或两个氧原子结合两个被氯取代的苯环（下图），可见它的产生必须具备两个必要的条件：有氯存在和发生氧化反应。垃圾成分复杂，混合垃圾不能没有氯存在；焚烧是氧化反应，刚好满足二f英产生的两个条件，据此可以判断，垃圾焚烧不可避免会产生二f英。但同时也告诉我们，为杜绝二f英的产生就不能同时满足产生二f英的两个条件，对有氯存在的混合垃圾应该先让垃圾干馏。所谓干馏就是固体的有机物在隔绝空气的状态下加热分解的化学反应过程。垃圾干馏因为不发生氧化反应就不产生二f英；干馏的结果垃圾中的有机物分解生成干馏煤气和碳化物残渣，再燃烧干馏煤气或碳化物，因为没有氯的存在也不会产生二f英。这是垃圾焚烧杜绝二f英产生的利器，也是杜绝二f英产生的理论根据。
2.消灭废气排放实现彻底的无害化。
垃圾焚烧生成大量温室气体，消灭废气排放就成为垃圾焚烧的第二次技术革新。垃圾干馏以后留下碳化物残渣，燃烧碳化物为垃圾干馏和干燥提供热量，同时也把碳化物加热到高温，高温的碳化物把燃烧产生的CO2还原生成CO收集利用，于是，就消灭废气排放，实现垃圾焚烧既不产生二f英、又没有废气排放的彻底的无害化。
3.变废为宝、节能减排实现真正的减量化。
减量化的含义包括变废为宝、节能减排和不增加新的污染。第三代垃圾干馏焚烧炉把废弃的垃圾变成清洁燃气，变废为宝；可以替代化石燃料，实现节能减排；没有饱含二f英的飞灰，垃圾日产日清，不产生臭气和渗滤液，才是真正的减量化。
4.垃圾无需分类，利润丰厚实现充分的资源化。
其实，垃圾中隐藏着丰富的热力资源，利用热力资源何需垃圾分类和分选！ 垃圾通过干馏就把有机物和无机物完全分开，既减少显热损失、简化处理工艺、节省许多成本；又能够多发电，经济效益明显；也不产生二f英，于是，垃圾处理将告别政府补贴，成为利润丰厚的新能源产业，垃圾成为名副其实的城市矿藏，获得良好的社会效益和经济效益。
三、垃圾干馏焚烧炉的技术创新
第三代垃圾干馏焚烧炉克服炉排炉的不足，采取以下的技术创新措施：
1.打破常规实现垃圾焚烧技术的革命、走杜绝二f英产生的治本之路。
2.消灭废气排放，实现垃圾处理彻底的无害化和真正的减量化。
3.通过垃圾处理的效率革新，大大降低成本，提高经济效益，无需政府补贴，仍有丰厚的利润。
4.创建垃圾自上而下、热流自下而上合理的立式干馏焚烧炉的结构，垃圾彻底燃尽。
5.为了防止偏烧，独创燃烧温度分区闭环控制和最佳控制。
6.独创负压燃烧、设备简化、防止臭气泄漏、便于引入富氧燃烧独树一帜。
7.独创单元组合，设备标准化生产，灵活组合实现产品系列化、大型化。
8.独创自动拨火提高燃烧效率事半功倍。
9.可以封炉，实现垃圾日产日清，无需渗滤液处理、无需臭气治理。
10.突破过去垃圾处理被认为是公益事业的观点，今后将告别政府补贴，成为有厚利可图的新能源产业，破解垃圾危机指日可待。
四、垃圾焚烧和垃圾综合利用殊途同归
垃圾进行综合利用首先需要分选，分选不仅成本高，还仅仅是垃圾处理的开始，然后还要分类处理，门类多、工艺复杂、效益低，真正成功的案例不多，所以未被认可。
第三代垃圾干馏炉先让垃圾干馏就是垃圾分选方法的革新，可称之为“热分选法”，垃圾通过干馏就把垃圾中的有机物和无机物分得一清二楚，既是垃圾处理的开始，也是垃圾处理的结束，并且同样不产生二f英，既克服缺点，又保留了垃圾综合利用的优点，也就是垃圾综合利用重大的技术革新。
于是，垃圾焚烧与垃圾综合利用技术革新的结果都使用第三代垃圾干馏焚烧炉，相同的设备和相同的工艺，最终实现殊途同归，垃圾焚烧和垃圾综合利用两种技术就统一起来了。
五、突破技术瓶颈、缓解能源危机
我国的能源资源匮乏，有希望成为替代化石燃料的新能源必须具备以下条件：
1.资源极大丰富。否则不能满足能源的需求；
2.生产工艺简单、生产成本低，才能有竞争能力；
3.能够大规模生产才能满足能源的需求；
4.可持续、可再生、没有污染。
作为一种新型能源技术，垃圾焚烧是实现垃圾减容化、资源化和稳定化的重要手段。焚烧炉是垃圾焚烧电厂垃圾处理的基本设备类型，因当前垃圾成分复杂度及热值不断增加，垃圾焚烧系统及焚烧炉的炉体结构也出现了较多改进。焚烧炉的构造设计应满足垃圾在炉内的燃烧温度、停留时间、烟气在炉内的停留时间与紊流等要求，才能保证气体与固体燃烧充分、二恶英与恶臭得到抑制。因此，加强有关垃圾焚烧电厂焚烧炉性选择研究，对于改善电厂垃圾焚烧水平具有重要的现实意义。
1.垃圾焚烧电厂焚烧炉的常见炉型
1.1循环流化床焚烧炉
（1）原理：通过料斗将垃圾投入到双螺旋桨给料机内，利用波轮机及链板机输送到炉内；垃圾同床料经过混合、烘干、升温、燃烧等流程进行处理，燃烧后的废物经过排渣口输送至除渣系统中，旋风分离器则将延期中的气体与颗粒分离，分离完成的物料会重新输送至燃烧室，待排渣冷却后，将沙与大体积不燃物分离，再将沙送回至炉中；空气通过布风板进入炉内，垃圾燃烧充分；在燃烧时输送进炉内的冷水会被转化为水蒸气或过热蒸汽，再通过集汽箱排出。[1]
（2）优点：①过剩空气系数较低，且利用分级送风方式，NOx生成量较少；②依据该炉型设计理论，流化床能保证空气与可燃垃圾接触充分，因此其燃烧速率较快，且燃烧完全，酌减率在2%以下；③流化床具有广泛的适用性，可对林产工业废物、污水厂污泥、农业废弃物、低品位煤、生活垃圾、炼油厂焦油及渣油等多种废弃物进行处理；④流化床内为安置可转动机械设备，结构简单，成本较低。
（3）缺点：①需使用燃煤辅助燃烧，依据国内部分政策规定，掺煤部分的电量不得享受电价优惠，在当前煤炭成本较高的状况下，掺煤会在一定程度上影响电厂经济效益；②空气鼓入压力过高，焚烧炉本体阻力较大，动能消耗相对较多；③因砂体需连续翻动，容易磨损耐火内衬构件；烟气流速较大，容易对焚烧炉造成严重磨损和冲刷；所以焚烧炉运行寿命相对较短，标准的7200年运行小时数实际运行小时数通常在7000小时以下；④流态化焚烧造成烟气粉尘含量较大，烟气净化系统负荷过高，除尘成本增加；⑤为确保炉内垃圾的充分流化，需严格控制进入炉内垃圾的尺寸，在垃圾进炉前选开展一系列粉碎及筛选处理，以提高颗粒尺寸的均匀度，通常破碎颗粒粒径需低于15cm，这容易对工作环境造成污染；且配套的辅机故障率较高，动能消耗过大。
1.2炉排炉型焚烧炉
（1）工作原理：以二段式垃圾焚烧炉排炉进行介绍，炉排用于调控炉膛内的温度，以使垃圾燃烧充分，保证锅炉可承受高负荷；垃圾池内的垃圾通过抓斗输送至落料槽内，给料机将其送到焚烧炉炉膛，散落在斜置的逆推炉排上，对垃圾进行搅拌、烘干、升温及燃烧等工序处理后，将其输送至炉排尾端掉落在斜置或水平的顺推炉排上再进行燃烧，待燃烧完全后将灰渣通过除渣机排放到炉外。
（2）构造设计：①炉拱设计需保证烟气流利于热烟气对燃烬区垃圾的燃烬和新入垃圾的热辐射预热干燥；②配风设计应保证空气在炉排垃圾层上均匀分布，且能恰当应用一、二次风；③为保证垃圾燃烧过程完全、稳定，关键是做好炉排设计，炉排的形状、尺寸及布置方式等同垃圾热值、水分差异密切相关；炉排可采用成15～26。的斜角布置，也可采用水平布置，其设计分为燃烧段、预热段及燃烬段三部分，不同段之间可存在垂直落差；已开始燃烧的垃圾在炉排作用下会随垃圾层不断搅动和翻滚，从而使垃圾底部开始着火，持续的搅动与翻滚会提高拉基层的透气性，使拉基层松动，可促进垃圾的燃烧与着火。
（3）优点：主要使用生活垃圾作为燃料，采用油作为点火与辅助燃料，无需掺加燃煤；因鼓风压力较小，风机装机容量较低，其动能消耗较少；设备年运行周期高于8000h；进炉垃圾无需进行预处理；垃圾需进行持续焚烧，应尽量减少起炉与停炉次数；相比其他型式焚烧炉其烟气粉尘量较少，除尘系统的工作成本和负荷相对较小；焚烧炉内的垃圾燃烧相对稳定和完全，炉渣热酌减率较小。
（4）缺点：①当垃圾成分相对复杂时，若炉温过低，则烟气滞留时间较短，燃烧不完全，形成的二恶英成分分解困难；如炉温过高，则物料熔融结块，炉壁及炉排等容易烧坏，且同时会形成较多的氧化氮，所以在焚烧时需控制炉膛出口温度在850℃以上，烟气滞留时间在2s以上；②因固定于活动炉排均需使用耐热合金钢进行加工制作，设备造价成本较高；③垃圾中存在的不可分解杂物可能会造成进风通道堵塞，进而对设备运行及垃圾焚烧效果产生不利影响；④当垃圾热值较低时，为满足余热锅炉蒸汽参数及环保要求，需向炉内喷洒燃油或燃气，导致综合成本较高。
2.焚烧炉炉型综合比较分析
当前国内垃圾焚烧电厂常选用循环流化床炉与机械炉排炉两种炉型。在实际炉型选择中，应根据电厂需求及垃圾处理要求进行综合比较分析。
2.1炉型选择的重要技术要求
对于垃圾焚烧电厂中的垃圾焚烧，其应满足的技术要求有：一、二次风量及风温应良好配置；炉床的燃烧区、干燥区及燃烬区应恰当分配；相对低氧燃烧和分室供风燃烧；垃圾的搅动及翻滚要满足燃烧需求；对垃圾成分变动的适应性；当烟气温度高于850℃时滞留时间应控制在2s，且渣热酌减率应低于5%。
当前此两种炉型均能满足以上技术要求。
2.2焚烧炉型的综合比较选择
（1）依据减排角度比较分析：相关实践数据表明，流化床炉的分会形成率为11.15%，炉排炉的飞灰形成率为1.43%，流化床炉的飞灰形成率为炉排炉飞灰的7.8倍；依据减排分析应尽量选用炉排炉。
（2）依据节能角度比较分析：在进炉垃圾平均低位热值在5000KJ/Kg以上时，炉排炉无需进行加煤；当前部分城市生活垃圾的热值平均在1200Kcal/Kg左右，在沿海城市地区生活垃圾的平均热值则达到1300Kcal/Kg以上，所以当采用炉排炉时，其焚烧仍无需加煤；而采用流化床炉进行垃圾燃烧则需要加煤。
（3）单炉的处理性能比较分析：当前流化床单炉的处理性能均在500t/d以下，而炉排炉单炉处理性能通常高于500t/d，因选址及规模效益等因素影响，当前垃圾焚烧电厂的规模化程度不断升高，其单炉的处理性能需要求在500t/d以上，因此通常炉型一般会优先选择炉排炉。
（4）依据全场自用电率比较分析：相比炉排炉，流化床炉电厂需使用较多的煤加工、运输、传输、储存和供料系统及垃圾前处理系统等，其所需设备总装机容量要远大于炉排炉的设备总装机容量，这就表明流化床炉电厂的自用电量较多，属于低效率、高能耗类型。
3.结束语
