垃圾处理焚烧技术分析

垃圾处理焚烧技术分析一、三种焚烧生活垃圾处理技术比较分析各国已投入运行的垃圾焚烧炉燃烧方式有：1、多级阶梯式链条炉排，倾斜往复式炉排和反送式的马丁炉排等炉排炉；2、流化床焚烧炉；3、旋转式燃烧——回转炉；以下就上述三种焚烧处理技术做简单介绍，并进行比较分析。多级阶梯炉排炉多级阶梯炉排是由往复移动部件组成，垃圾经由给料装置推送至倾斜之炉排上，在炉内高温加热，使得部份垃圾得以干燥，另经炉排的运动除将垃圾往前推送外，并将垃圾层松化及均能经历干燥、燃料及后燃等各阶段，以达完全燃烧。目前应用中的多级阶梯式有很多种，炉排设计大多属于设计厂商的专利，如我国深圳引进的新炉排即是德国专利。不过转动式炉排炉排汽化容易堵塞，维修工作量大，大件物品夹住的可能性较大，移动式炉排占地面积大，风道系统复杂，对高水份、低值的垃圾焚烧还不完全，着火较为困难，使用较少。扇形反转式炉排由于燃烧不易控制，炉温较高，还处在不断完善阶段。马丁炉排由于国内还未能自行制造，必须进口国外设备，造价昂贵。一般中小城镇无法承受其投资费用。我国仅有深圳市引进了日本的三台马丁炉运行较好，不过马丁炉排的燃烧工况较易受垃圾品位波动的影响。炉排炉的优点是不需要对垃圾进行预处理。技术比较成熟，国外应用较广泛，其不足之处如下：1、炉排必须耐热，在长期连续运行期间，热应力必须不变，这样炉排对材质要求高，而且炉排加工复杂，由于炉排需转动，可靠性低及能耗高构成其问题。2、由于垃圾成份复杂，普通炉排维持在整个炉排内均匀移动，均匀完全地燃烧是困难的。3、炉排难以适应水份变动范围较宽的垃圾焚烧，因为水份较高的垃圾需较宽的干燥区，这给水份高的垃圾完全燃烧带来困难。4、炉温较难控制，垃圾的熔渣在1000℃以上和1050——1100℃时处于软化和粘性状态，成为特殊的腐蚀性物质，可能腐蚀炉壁，同时在高温状态下Nox浓度上升。5、炉排炉不易实现大型化，难以实现炉内脱除HCI气体，需要在尾部加装专门的和HCI脱除设备，增加了投资费用。6、难予处理垃圾渗滤液需设置专门污水处理设施。7、炉排炉的炉排不仅制造复杂，成本高，而且体积庞大，占地面积大，因而不适合于中小城镇垃圾处理量不十分大的场合。回转炉回转炉焚烧系统系衍生于已广泛用于水泥工业中耐火砖衬里回转锻烧窑设计。垃圾由倾斜且缓慢旋转的旋转窑上方前端送入，藉由旋转速度控制垃圾前进速度，使垃圾在窑内往前输送过程中完成干燥、焚烧及灰冷却之过程，而冷却后之灰渣由炉窑下方末端排出。回转窑整个炉体可由冷却水管及有孔钢板焊接形成桶形，也可由钢制圆桶内部加装防火衬组成，炉体向下方倾斜，分成干燥燃烧及后燃烧三区段，并由前后两端特殊轮子支撑。特殊轮子则由四个滚轮支持，由链轮驱动装置转动轮子而旋转炉体，垃圾在炉体上，因旋转而获得良好的翻搅及向前输送，预热空气由底部穿过有孔钢板至窑内，使垃圾能完全燃烧。回转窑燃烧适应性广，可焚烧不同性能的废弃物，此种炉型机械零件比较少，故障少，可以长时间连续运行。但回转窑的热效率低，如需辅助燃料时消耗较多，排出气体的温度低，有恶臭，需要脱臭装置或导入高温后燃室焚烧，由于窑身较长，占地面积大，且后燃室的炉排结构要求较为严格，因此其成本高，价格较昂贵。城市生活垃圾焚烧炉在发达国家已是比较成熟的技术，发达国家焚烧的垃圾热值大多在2000kcal/kg以上。国内目前自行开发研制的城市生活垃圾焚烧炉多属于简易焚烧炉，尚不能实现高效焚烧和低污染排放。引进炉排焚烧炉则价格昂贵，经济性较差，难推广应用。流化床炉流化床炉燃烧技术是本世纪六十年代初得到迅速发展起来的一种新型清洁燃烧技术。采用该技术的焚烧炉的基本特征在于在炉膛下部布置有耐温的布风板，板上装有载热的惰性颗粒，通过床下布风，使惰性颗粒呈沸腾状，形成流化床段，在流化床段上方设有足够高的燃烬段（即悬浮段）。一般物料投入流化床后，颗粒与气体之间传热和传质速率高，物料在床层内几乎呈完全混合状态，投向床层的废弃物能迅速分散均匀。由于载热体贮蓄大量的热量，可以避免投料时炉温急剧变化，床层的温度保持均一，避免了局部过热，因此床层温度易于控制。同时它具有燃料效率高，负荷调节范围宽，污染物排放低，热强度高，适合燃用低热值燃料等优点。可以说我国目前在中小城镇最有发展前景的垃圾焚烧炉为流化床炉。尤其是我国的垃圾热值相对偏低，要实现其高效稳定燃烧，流化床焚烧技术无疑是最佳选择。流化床焚烧炉的优点主要表现在如下几个方面：1、操作方便、运行稳定。垃圾经破碎混合后，质地相对均匀，流化床床料为石英砂蓄热量大，因而避免了床的急冷急热现象，使燃料稳定。垃圾的干燥、着火、燃烧与后燃烧几乎同时进行，无需复杂的调整，燃烧控制容易，并易于实现自动化，能在极短时间内完成起动或停止，因此可实现连续燃烧。2、耐久性好，使用寿命长。炉内没有机械运动部件，故使用寿命长。由于燃烧均匀，不会产生局部过热现象，加之炉子为箱式结构，与耐火材料的热膨胀相适应，因此在一定程度避免了耐火材料的损坏。3、可采取全面的防二次污染的措施，对焚烧时产生的有害物质进行了处理，如不加任何附加设备，仅以流化床所特有的燃烧方式就可把Nox含量降到100ppm以下。流化床焚烧炉以其本身的特点，减少了废水的产生量。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。垃圾槽内的废水可向焚烧炉内喷散雾化焚烧处理。4、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炉体积比炉内要小，故而投资省，适用于大型化发展。5、燃料适应性广，可燃烧高水份，低热值，高灰份的垃圾，床内混合均匀，燃烬度高，使垃圾容积大大减少，特别适合垃圾热值随季节性变化很大的特点。6、炉子构造简单，炉内没有运动部分。综合上述三种垃圾焚烧炉型的介绍，归纳出各种焚烧方式的优缺点，从中可见流化床垃圾焚烧综合性能较为优越，尤其是我国的垃圾热值相对偏低，要实现其高效稳定燃烧，流化床无疑是最佳选择。因此对我国目前城镇最有发展前景的垃圾焚烧炉应为流化床炉。二、中国垃圾焚烧技术的发展状况1、概述垃圾焚烧与填埋、堆肥等垃圾处理技术相比有许多优点，现代化的垃圾焚烧厂能较好的实现垃圾处理的减量化、无容化和资源化。伴随着城市化进程的加快、垃圾产生量的增大和热值的提高，我国越来越多的城市已经或计划采用焚烧方式处理其生活垃圾。同时，我国的垃圾焚烧技术和装备，在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上，基本完成了国产化和大型化的发展过程，可以为我国的垃圾焚烧处理提供技术先进、成熟可靠的装备。基于国家政策的大力支持，我国垃圾焚烧处理将进入发展的黄金期，但是国家的相关政策和污染控制标准也将对垃圾焚烧的二次污染控制提出更高的要求，而公众环境意识和维权意识的提高将迫使垃圾焚烧厂的建设进一步提高其技术水平，特别是焚烧二次污染的控制技术水平。因此有必要对国内生活垃圾焚烧技术发展、现状和趋势进行分析。2、国内垃圾焚烧技术发展历程虽然露天焚烧垃圾在我国较为常见，但真正采用焚烧处理生活垃圾是从上个世纪80年代中后期才开始的。我国垃圾焚烧技术发展的特点是：（1）起步晚、发展迅猛、实现了跳跃式发展、基本达到国际先进水平1988年深圳环卫综合处理厂2×150吨/日的建成标志着我国现代化大规模城市生活垃圾焚烧处理开始，但经过近5年的停滞后，珠海和深圳龙岗才在1992开始建设垃圾发电厂。进入21世纪后，我国不断从欧洲和日本引进先进成熟的机械炉排炉技术和设备，经过短期的消化吸收、实现了国产化，并在此基础上不断创新，开发出具有自主知识产权的焚烧炉技术，建成了一大批现代化的垃圾焚烧发电厂，如上海御桥、上海江桥、天津双港、广州李坑等垃圾焚烧发电厂。这些大型现代化垃圾焚烧厂配置有较好的烟气处理系，排放烟气中的污染物一般严于现行的国家标准，大部分垃圾焚烧发电厂二恶英的排放浓度则能达到欧盟Ⅱ标准的要求。目前国内可提供的机械炉排炉技术和生产厂主要有：1）浙江新世纪-伟民顺推逆推机械炉排焚烧技术；2）重庆三峰-卡万达SlTY2000机械炉排焚烧技术；3）深圳新能源-西格斯炉排焚烧技术；4）绿色动力三驱动逆推炉排焚烧技术。在上述四种机械炉排焚烧技术中，1）和4）是具有自主知识产权的技术，2）和3）是引进技术、有使用权、国内制造的技术。（2）具有国际水平的现代化焚烧技术和技术简单的焚烧技术并存发展与深圳环卫综合处理厂几乎同时建成投产的四川乐山凌云垃圾焚烧厂（日处理30吨，固定炉排）开启了我国自制垃圾焚烧炉的历史，在此后的10多年中，我国建成了一大批这种相当于第一、二代技术水平的垃圾焚烧设施，处理规模多在100吨／日以下。这些规模小、技术水平较低的焚烧炉，多为链条炉、间歇式单室（固定床）焚烧炉，燃烧性能较差，基本采用半自动化的自动控制系统，由操作人员手动机械控制与仪器自动控制相结合，难以使焚烧过程达到“3T＋E”的要求，燃烧不完全，同时，由于受焚烧成本制约，通常不愿意配置动力消耗较大和试剂消耗较多的、先进的烟气处理系统，如碱性药剂除酸和活性炭喷射，而一般采用简单的烟气处理系统，如旋风除尘或水沫除尘。即使配置有较先进处理系统的设施，一般也不使用。（3）流化床生活垃圾焚烧炉异军突起、一度发展迅猛、曾占据半壁河山近几年来，和煤共同燃烧的生活垃圾流化床焚烧炉技术在我国异军突起，一度得到迅速的发展。2000年，杭州锦江公司建设的中国第一座流化床垃圾焚烧发电厂在杭州乔司投入运行。由于加入煤到循环流化床焚烧炉中，这种技术适于处理高含水率、低热值的生活垃圾，并且处理费用相对机械炉排炉低，在2000～2012年得到迅速发展，很多中小城市采用了循环流化床焚烧技术，如余杭、嘉兴、宁波、东莞、菏泽、彭州，以及中西部和东北部的大城市，如长春、大连、哈尔滨、昆明、郑州。但近两年来，由于国家能源政策的调整和煤价不断上升，这种技术的发展步伐显著放慢。与炉排炉不同，大多数流化床焚烧炉主要采用国内技术。国内技术和设备的提供企业有：杭州锦江集团、中科通用能源环保和清华同方。3、国内适用生活垃圾焚烧技术现状（1）垃圾焚烧比例及焚烧厂分布近几年来，我国垃圾焚烧处理发展很快。生活垃圾焚烧处理能力，从2001年的6520吨／日，提升到2012年的113000吨／日，翻了17.3倍；在垃圾无害处理中所占比例，从2001年的3%提升到2012年的31%，增加了28个百分点。目前，国内的垃圾焚烧发电厂主要分布在经济发达地区和一些大城市，其中江苏、浙江、广东三省的生活垃圾焚烧发电厂数量最多。随着经济发展，我国中西部地区越来越多的城市也选择了建设生活垃圾焚烧发电厂。2012年新投入运行生活垃圾焚烧厂21座（不含扩建项目），总规模约1.9万吨/日，比2012年略有减少。截至2012年年底，投入运行的生活垃圾焚烧发电厂有142座，总处理能力为15.4万吨/日，总装机约为2600MW。其中采用炉排炉的焚烧发电厂有77座，合计处理能力达到7.0万吨/日，装机达到1250MW；采用流化床的焚烧发电厂有59座，合计处理能力为5.0万吨/日，装机达到1300MW；其余少部分为热解炉和回转窑炉。2012年我国生活垃圾焚烧发电行业发展相对平稳，已经投入运行的炉排炉垃圾焚烧发电厂总能力7.1万吨/日（截至2012年12月），其中10家企业（中国光大国际有限公司、重庆三峰环境产业集团有限公司、浙江伟明集团、深圳能源环保、上海城投、创冠环保（中国）有限公司、绿色动力控股集团有限公司、天津泰达环保有限公司、金州环境集团、浙江旺能环保股份有限公司）拥有总焚烧处理能力的72%，其中中国光大国际有限公司、重庆三峰环境产业集团有限公司两家企业所占比例处于领先地位。这10家企业中大部分为上市公司，既有中央企业，也有地方国有企业；既有外资企业，也有民营企业；既有国内上市企业，也有境外上市企业。2012年我国首次开展了全国生活垃圾焚烧厂等级评定工作。生活垃圾焚烧厂无害化等级评定由中国城市环境卫生协会组织开展，参加这次评定的生活垃圾焚烧厂有54座，投入运行时间在1年以上，主要是炉排炉。由于当前我国炉排炉的建设运行整体水平比较高，因此，这50多座生活垃圾焚烧厂实际上代表了目前投入运行的100多座生活垃圾焚烧发电厂的最高水平。至2012年底已建成具有规模的焚烧厂130余座，焚烧炉120余台，装机容量达到2600MW。（2）垃圾焚烧炉机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、旋转窑焚烧炉和热解气化焚烧炉在我国生活垃圾处理中均有应用，但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。每100吨炉排炉焚烧能力平均装机容量为1.7MW，而流化床炉为2.6MW。采用机械炉排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。所采用的技术包括：日本三菱-马丁逆推炉排、日立-VonRoll顺推炉排、Takuma炉排，德国Noer-keerchi炉排、SITY2000炉排，法国阿尔斯通炉排、比利时西格斯炉排，美国Detroit炉排、Basic炉排，以及新世纪-伟民顺推逆推炉排、三峰-SITY2000、深能源-西格斯炉排和绿色动力三驱动逆推炉排焚烧技术。在机械炉排焚烧厂中，引进技术和关键设备焚烧厂的占64%，引进技术国内制造的占15%，使用国产炉排的占21％。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较多，这一方面由于中西部地区煤炭资源丰富；另一方面流化床焚烧炉垃圾贴费较低，较适宜中型城市。所采用的技术包括：浙江大学热能系-杭州锦江集团的循环流化床焚烧技术、中国科学院热能所-中科通用能源环保的锅炉外置式循环流化床技术、清华大学热能系-清华同方的机械炉排-循环流化床技术和日本茌原制作所的内循环流化床技术。前两种技术的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%。（3）处理厂规模和设备配置已建成的大多数机械炉排焚烧厂的焚烧能力平均为910吨／日，最大为1800吨／日，最小仅有100吨／日。总的发展趋势是处理规模不断增大。在2001年，平均焚烧处理能力为181吨／日，但到2012年，平均焚烧处理能力就增至910吨／日。我国垃圾焚烧厂一般配置2-3条垃圾焚烧线。与发到国家不同的是，没有配置备用的垃圾焚烧线。机械炉排焚烧厂的年运行时间超过8000小时，但流化床焚烧厂的年运行时间不到7800小时。由于没有备用的焚烧线，在焚烧厂大修时，垃圾一般送填埋场处置。（4）烟气处理系统及烟气排放水平由于标准的要求，我国大型生活垃圾焚烧烟气净化系统基本上采用“半干法脱酸＋活性炭喷射吸附二恶英＋布袋除尘器除尘”的烟气组合处理工艺，其特点是仅可以达到较高的净化效率，而且具有投资和运行费用低、流程简单、不产生废水等优点。在国内应用的半干法烟气脱酸工艺主要有以下三种技术：——喷雾干燥法烟气净化技术；——循环悬浮法烟气净化技术；——多组分有毒废气治理技术（MHGT）。近年来，我国部分新建的垃圾焚烧厂的烟气处理系统开始采用“干法脱酸＋活性炭喷射吸附二恶英＋布袋除尘器除尘”的组合烟气处理工艺，经处理排放烟气中的烟尘、酸性气体、重金属和二恶英浓度也远低于国家标准限值，部分指标也能达到欧盟Ⅱ标准要求。但是，早期建成的一些垃圾焚烧厂，烟气处理系统欠完善，污染物的排放水平仍然较高。此外，小型垃圾焚烧厂的烟气处理系统一般与现代化大型垃圾焚烧厂相比并不完善，即使配，完善也很难达到连续稳定运行，其烟气中污染物（特别是二恶英类）排放水平较大型垃圾焚烧炉要高的多。（5）卫生防护距离和环境防护距离已经建成和在建的垃圾焚烧厂的卫生防护距离，均由环评报告确定并得到当地环境主管部门的批复。经调查，其卫生防护距离多定为300米，且该距离能满足对公众卫生防护的要求。上海御桥垃圾焚烧厂和江桥垃圾焚烧厂在紧邻垃圾贮坑（恶臭产生源）的垃圾卸料大厅、垃圾吊和渗滤液储槽的H2S、NH3监测浓度均符合《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）的“车间空气中有害物质的最高容许浓度”（H2S：10mg/m3、NH3：30mg/m3）；下风向厂界处及渗滤液预处理设施附近厂边界处监测的NH3、H2S、臭气浓度均符合《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）二级标准（NH3：1.5mg/m3、H2S：0.06mg/m3、臭气浓度：20）。这表明，采用先进技术、加强运营和管理，可以有效控制垃圾焚烧厂释放恶臭的环境影响，取300米防护距离是非常保守的。环境防护距离是在环境保护部、国家发展和改革委员会及国家能源局2008年颁布的《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》（环发[2008]82号）提出的。要求垃圾焚烧厂应根据污染物排放情况，明确合理的防护距离要求，作为规划控制的依据，防止对周围环境敏感保护目标的不利影响。并明确指出，环境防护距离的确定是根据正常工况下产生恶臭污染物（氨、硫化氢、甲硫醇、臭气等）无组织排放源强计算的结果并适当考虑环境风险评价结论，新改扩建项目环境防护距离不得小于300米。三、内循环流化床垃圾焚烧工艺介绍1、概述当今世界，环境污染已成为全球性的问题,垃圾是人类生活的产物，随着经济的发展和物质消费的日趋现代化,城市生活垃圾逐年增多，2012年我国城市生活垃圾的产出量达1.5亿吨/年，量大面广的城市生活垃圾造成城镇严重的社会问题，这些垃圾污染水质、土壤、大气，传播疾病，影响人类的生成环境，这些垃圾还侵占了大量的土地，影响城市的环境质量和可持续发展。如何将这些垃圾做到减量化、无害化、资源化处理，成为社会普遍关注的问题。城市生活垃圾的处理方式有填埋、堆肥、焚烧等，我国绝大多数城市的垃圾采取简单填埋方式，这种方式简便易行，处理量大，但占用了大量耕地，同时造成二次污染。近年来，由于焚烧法处理量大、速度快、占地面积小的优点，使其成为生活垃圾处理的主要方式。2、城市生活垃圾焚烧发电工艺流程城市生活垃圾的焚烧发电是利用焚烧炉对生活垃圾中可燃物质进行焚烧处理，通过高温焚烧后消除垃圾中大量的有害物质，达到无害化、减量化的目的，同时利用回收到的热能进行供热、供电，达到资源化。图表：生活垃圾焚烧发电工艺流程垃圾焚烧发电系统中关键是焚烧炉型，目前国内应用的焚烧炉型有两种，一是进口的炉排炉，如上海江桥垃圾焚烧厂进口的西班牙马丁炉，投资费用极高，日处理垃圾1000t，总投资7亿人民币，一般城市难以接受，且运行成本高；另一种是国内自主开发的循环流化床炉，它是一种适应国内垃圾低热植、高水分，难以着火问题的炉型，正在国内逐步推广应用。如某公司投资2.58亿人民币，建设日处理垃圾1000T的垃圾焚烧发电厂，就是采用国产技术，该工程建设规模为三台75t/h循环流化床垃圾焚烧锅炉和配置二台15MW抽凝式汽轮发电机组。一期项目建设规模为2×75t/h循环流化床垃圾焚烧锅炉和配置2台15MW抽凝式汽轮发电机组及相应配套设施。目前一期工程二炉二机已投产，运行情况良好，可日处理垃圾800T，日发电量60万kwh。3、循环流化床垃圾焚烧炉循环流化床垃圾焚烧处理技术与设备是一种基于循环流化床燃烧技术而发展起来的新型的集垃圾焚烧、供热、发电为一体的先进的垃圾处理技术和设备，循环流化床是国家相关行业政策明确推荐的节能环保燃烧炉型，该炉型特别适用于燃用劣质燃料，对生活垃圾的高灰分、高水分、低热值具有较好的适应性。循环流化床不设炉排，以惰性物取代，在炉内铺设一定厚度、一定粒径范围炉渣作为床料，通过底部布风板鼓入一定压力的空气，将床料吹起、滚动、搅拌、翻滚，被吹出炉膛的高温固体颗粒通过旋风分离器和返料器被送回炉膛，形成炉内物料的平衡，流化床内气固混合强烈，垃圾入炉后与炽热的床料迅速混合，垃圾被充分加热、干燥、燃烬。流化床燃烧温度控制在850℃--900℃之间，可有效地提高出口蒸汽的参数，满足发电、供热要求，该项技术的优点在于：1、适合焚烧低热值的垃圾有关资料表明，我国生活垃圾具有热值低、水分高的特点，为使焚烧炉内保持850℃以上的温度，需要添加辅助燃料。炉排炉一般加轻柴油，运行成本高，而循环流化床焚烧炉可用煤作为辅助燃料，加上焚烧炉内含有一定量的炉料，炉内气固流体强烈混合，垃圾入炉即和炽热炉料充分混合，垃圾从加热、干燥到燃烧全过程完成迅速，床内蓄热量大，着火条件好，燃烧稳定性好。2、环保且节能循环流化床锅炉燃烧温度控制在850℃--900℃之间，氮氧化物排放低。垃圾焚烧处理方式的另一重要问题是焚烧时产生氯化氢和二恶英有毒气体，根据国外科学实验研究，垃圾焚烧产生二恶英的条件为：燃烧温度低于800℃，炉内燃烧温度不均匀，垃圾不完全燃烧导致二恶英前体(cp、cbs)的生成。循环流化床垃圾焚烧炉燃烧温度稳定且均匀，在炉型设计上使烟气在炉内停留时间加长，因此破坏了有毒、有害气体的产生环境，从根本上降低了有毒气体产生量。同时在消纳城市垃圾的同时，还可向周围供热、供电，是一项节能且环保的工程。3、垃圾减量化程度高，灰渣可综合利用循环流化床垃圾焚烧炉对垃圾的燃烬率最高，灰渣中不含有机物和可燃物，焚烧后垃圾可减量80℅，减容90℅以上，灰渣无异味，可直接填埋或综合利用。4、运行稳定可靠循环流化床垃圾焚烧炉无炉排等转动部件，设备故障率低，维修工作量小，能有效控制设备总投资，并降低系统运行维护费用，焚烧产生的热能可实现连续、稳定、高效的发电供热，从而使垃圾处理项目能产生较好的经济回报。4、垃圾焚烧的烟气处理垃圾焚烧带来的新污染问题同时也受到社会各界的广泛关注，特别是尾气排放污染问题突出，其中危害最严重的是二恶英，二恶英被称为是“地球上毒性最强的物质”，它是一种含氯的强毒性有机化合物，其它还有粉尘、SO2、HCL等有害物质，因此烟气处理系统的合理选择是焚烧辅助设备的重点。传统的脱硫、脱酸方法有湿法、干法、半干法，针对垃圾成分的复杂性，综合考虑经济性,以传统半干法为基础,采用上海交通大学的多流体碱雾发生器脱硫。从垃圾焚烧炉尾部排出烟气首先通过机械除尘器，除去烟气中大部分的烟尘颗粒，降低烟气中的粉尘浓度，以利于提高吸收剂的利用率。多流体碱雾发生器烟气脱硫（酸）方法是一种简易、紧凑、高效的半干法烟气脱硫（酸）方法，它能够有效克服或避免常规半干法烟气脱硫（酸）方法复杂的浆液制备系统和雾化喷嘴堵塞与磨损等一系列问题，而且能够大幅度提高脱硫（酸）吸收剂颗粒与雾化水滴的碰撞活化效率和脱硫（酸）吸收剂的反应活性以及脱硫（酸）效率，大大减小净化吸收塔的体积。该烟气处理系统工艺基本原理如下：根据锅炉烟道尺寸和烟气量设置多个前置碱雾发生器，在其中通过双流体喷嘴雾化的水滴与脱硫（酸）吸收剂颗粒在较高的浓度下碰撞活化，完成湿式脱硫（酸）剂碱雾的在线制备；然后，在线制备的湿式脱硫（酸）剂碱雾连续均匀地混合入具有一定停留时间的锅炉烟道烟气中，在烟道内完成快速脱硫（酸）反应，脱除烟气中的二氧化硫和氯化氢等酸性气体。干法反应塔出来的烟气最后通过布袋除尘器，根据GB18485-2001《生活垃圾焚烧污染控制标准》生活垃圾焚烧尾部除尘装置必须采用布袋除尘器，其净化效率不受颗粒物比电阻的影响，可以对烟气中亚微米级的固体粒子高效净化，同时添加活性炭还可捕集烟气中二恶英、重金属等有毒物质。5、总结焚烧发电的核心设备是垃圾焚烧炉，垃圾焚烧发电处理了城市生活垃圾，焚烧产生的电能除13℅自用外，其余可并入电网为企业创造经济效益，减轻政府负担。尽管我国垃圾焚烧处理技术起步较晚，但由于各级政府对环境保护工作的高度重视和巨大的市场潜力，垃圾焚烧处理技术起点高、发展迅速，污染控制手段完备的垃圾焚烧处理系统已经成熟，随着垃圾收费政策的出台，采用先进的垃圾焚烧发电处理技术，使垃圾处理无害化、资源化、减量化，是垃圾处理的必由之路，是一项环保且节能的新技术,垃圾是一种新的可利用能源。四、垃圾热解焚烧技术简介1、概述城市垃圾处理目的是要达到减量化、无害化和资源化。经过分选，回收部分资源后，主要的处理方法是填埋、堆肥、焚烧和热解。以上处理方法的比较见表。对于含有高热值可燃物的垃圾采用热解方法进行处理，以减少二次污染并达到再生资源的充分利用，再生能源不但可以储存，还可以输送。垃圾处理除与通常燃料燃烧和热解产生类似的有害气体外，还可能产生二恶英、氯化氢、二氧化硫等。二恶英的生成主要有以下原因：(1)垃圾中原有的痕量二恶英；(2)垃圾中含有聚氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等带有氯元素的物质，燃烧时生成二恶英；(3)燃烧时C，H，O，Cl等在飞灰表面通过基元反应生成二恶英。二恶英在灰渣、飞灰和烟气中均可能存在，根据垃圾的种类不同，分布的比例各异。在燃烧过程中，一般采取高温(>850℃)和延长烟气停留时间(>2s)来减少二恶英的生成。在热解过程中对上述条件均可满足，且热解部分无烟尘外排。二恶英的物理化学性质见表。2、原理热解技术是在无氧或缺氧条件下，高温加热有机物，使有机物的大分子裂解成为小分子直到变为气体，从而获得可燃气体以及少量油品的技术。对垃圾热解处理的方法，按装备的设置可有单器、双器之分。单器装置实际上是热解和燃烧在一个反应器内进行。双器为循环流化床，热解和燃烧在不同反应器内进行。热解方法较其他处理方法更为复杂，特别是城市垃圾成分的不稳定性，给热解法达到稳定生产带来一定的困难，目前尚处于开发研究阶段。该法对垃圾成分的适应能力强，热值有波动时也能适应，最重要的是几乎不会造成二次污染。垃圾热解技术以其较高的能源利用率和较低的二次樗染排放而被认为是垃圾焚烧技术的下一代垃圾热化学处理技术。垃圾热解有以下优点：(1)热解过程废物中有机物转化成可利用的能量形式，产生燃气、焦油或半焦，可以根据不同需要加以利用，而焚烧只能利用热能；(2)热解可以简化污染控制，垃圾在无氧或低氧条件下热解时NO、SO、HCl等污染物排放少．而且热解烟气中灰量小，二恶英的生成量很少，节省尾部净化设施的建设和运行费用的同时．二次污染的排放仍然比焚烧处理低；(3)垃圾中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在碳黑中，可从中回收金属，进一步地减少环境污染；(4)由于保持还原条件，Cr3+不会转化为Cr6+；(5)热解可以处理不适于焚烧的垃圾．如有毒有害医院垃圾等。3、热解工艺垃圾热解炉型主要有移动床热解炉、刚转窑热解炉、流化床热解炉、悬浮床热解炉和输送式热解炉等几种炉型，它们具有各自的特点。移动床热解炉的结构简单，造价低．但对物料的要求较高，对含水量高的物料，如淤泥和湿的城市固体废物等类型的物料，在八炉前需要进行预烘干和进一步粉碎保证不粘成饼状．否则不能直接加入反应器中。未经粉碎的燃料在反应器中会使气流产生槽流，使热解效果变差，并使气流带走较多的固体物质；回转窑热解炉的物料适应性好．适于处理危险废弃物．但回转窑处理量小，混合特性不好．传热强度不高，设备投资高，运行费用高。流化床热解炉与其他类型反应器相比，其主要优点是改善了传热条件和温度控制，另外，流态化热解炉不象移动床热解炉帮受城市垃圾结饼性能的影响。流化床热解炉主要缺点是热解气体热值较低，必须在其它高热值辅助燃料的助燃下才能完全燃烧。悬浮热解炉的最主要的优点是它能热解各种类型的城市垃圾，挥发物质析出速度快，热解气体产物中通常不古焦油。能同时对垃圾进行熔融、热解、气化。悬浮反应器的主要缺点是物料颗粒必须被研磨得很细小。输送式热解炉是为了生产燃油而设计的，它也存在着物料颗粒必须被研磨得很细小的缺点。1、单器移动床热解工艺如图1所示，经适当分选后的垃圾经反应器顶部的锁气阀送入器内，由于垃圾的热值低，为了在反应器内能提供足够的热解和气化所需要的热量．需在垃圾内混入适当的辅助燃料(煤炭)。物料缓慢向下移动，与上升的热气体相遇，经过预热、干燥、热解，而逐渐生成半焦，半焦与上升的烟气和水蒸气反应后进入燃烧层，在燃烧层中将剩余的碳基本燃尽，所剩余的灰经过灰层用灰盘通过水封被送出器外。由反应器底部进入的空气和水蒸气经过灰层预热后，逐渐上升，除提供燃烧层所需要的氧气外，与燃烧层的烟气一起也作为气化层的气化剂。气化后的热气体继续上升为物料的热解提供了热源。最终混合的燃气将物料预热并干燥后从出口逸出反应器进入净化系统。单器热解工艺的特点是，热解、气化和燃烧过程在一个反应器内进行，气化效率和热效率低。由于热解产生的可燃气体中混有大量氮气，其热值不高。垃圾中加入辅助燃料的多少依赖于垃圾的处理量和成分。可燃气体的成分和热值也随垃圾成分有较大的变化。产生的可燃气体含有焦油和其他有害物质，作为冷煤气使用时，须经冷却净化处理；如作为热煤气使用时，不经冷却，直接供工业窑炉作燃料用，这样减少了造成二次污染的可能性。2、双器循环流化床热解工艺循环流化床热解装置由热解器和燃烧器组成。热解器以蒸汽作为流化介质，燃烧器以空气作为流化介质并兼作为助燃剂。该装置以河砂为热载体，粒径约为0．1～1．5mnl，通过输送装置和两器间适当的压差使其在两器之间进行循环。经过预处理，达到一定粒度的垃圾经供料器进入热解器，被来自燃烧器的热载体快速加热到850oC并迅速热解，热解气体由器顶逸出，进入后处理系统。剩余的半焦和热载体一起经输送装置进入燃烧器。在燃烧器中，由于所供给辅助燃料的燃烧使热载体的温度提高到1000oC左右，烟气由器顶排出进入蒸汽发生器产生蒸汽。由于燃烧器采取了较高的操作速度，部分热载体被带至燃烧器顶部经旋风分离器和输送装置进入热解器。如此，热载体在两器之间构成循环。热解器连续进料，两器维持一定的料层高度，当燃烧器料层增高时由器底部放料。由于燃烧需要较高的操作速度．如果按照正常流态化燃烧情况设计燃烧器结构，势必导致过量的空气系数，对后处理系统不利。在结构设计时要考虑物料输送的因素，提升段的固体物料质量流量与烟气的质量流量之比不能太小，宜采用密相输送。两器之间要有足