固体废物处理与处置模板课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019-9-30,感谢你的欣赏,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,固体废物处理与处置,主讲教师：,xx,1,感谢你的欣赏,2019-9-30,内容回顾,第五章重点内容：,厌氧消化原理,厌氧消化的两段理论,厌氧消化的三段理论,微生物浸出机理,2,感谢你的欣赏,2019-9-30,第六章 固体废物热处理,3,感谢你的欣赏,2019-9-30,固体废物处理与处置,Treatment and Disposal of Solid Waste,【概念】,焚烧 干燥,热裂解 焙烧,热值 燃烧温度,DRE,热灼减量比 焚烧效率,【方法原理】,焚烧原理；热平衡和烟气分析；焚烧工艺系统组成；焚烧炉系统选择；热解原理；典型固体废物的热解；焙烧方法。,本章重点,4,感谢你的欣赏,2019-9-30,处理方法,焚烧处理,热裂解,焙烧处理,其它热,处理方法,焚烧（,incineration,）,:,生活垃圾和危险废物的燃烧（具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现、并伴有光辐射的化学反应现象 ）,热解,:,是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过,程。,焙烧,:,在低于熔点的温度下热处理废物改变废物的物理化学性质以利于后续资源化利用的处理过程,干燥脱水,热分解,烧成,1,4,2,3,5,感谢你的欣赏,2019-9-30,焚烧,原理,燃烧、燃烧机理、燃烧技术、主要影响因素,热平衡及烟气分析,固体废物热值、燃烧温度、空气和烟气量计算,焚烧,工艺,焚烧工艺系统组成,焚烧炉系统,焚烧炉、余热利用系统、焚烧炉选评,第一节 焚烧处理,6,感谢你的欣赏,2019-9-30,一种高温分解和深度氧化的综合过程。焚烧法可以使可燃性固体废物通过氧化分解，达到减容，消毒，回收能量及副产品的多重目的。,作用：,能同时实现减量化，无害化和资源化的目的。,焚烧法是固废的一条重要的处理、处置途径。,(,一,),概述,7,感谢你的欣赏,2019-9-30,（二）焚烧法的处理对象,无机有机物,混合性固体废物,(,如城市垃圾,),；,某些特定的,有机固体废物,（如医院的带菌废物，石油化工厂和塑料厂的具有毒性的中间产物等）；,多氯联苯类,高稳定性的有机物。,8,感谢你的欣赏,2019-9-30,（三）焚烧法的特点,优点：,减量（,80,90,以上）；,消毒（彻底）；,资源化（能源和副产品）。,缺点,二次污染（大气）；,投资及运行管理费高；,过程控制严格。,9,感谢你的欣赏,2019-9-30,（四） 焚烧热量利用,供热：,蒸汽、热水、热空气,适合小规模,供电：,过热蒸汽,汽轮发电机组,最有效转换途径之一,热电联供：,发电区域性供热,/,供冷；发电工农业供热；发电区域性供热工业供热,/,冷,有效综合利用能量,10,感谢你的欣赏,2019-9-30,2、焚烧技术发展过程,较高效率的烟气净化系统,19,世纪中后期,焚烧带病毒、病菌的垃圾,英、美、法等试验研究，建立焚烧炉,20,世纪初,机械化连续垃圾焚烧炉,处理能力、焚烧效果、治污,1960,大型机械化炉排,多样化、,T,19701990,自控、移动式机械炉排焚烧炉,除尘,资源化,智能化,多功能,综合化,我国始于,1980,11,感谢你的欣赏,2019-9-30,（一）,燃烧与焚烧,燃烧,：具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现，并伴有光辐射的化学反应现象；通常说的燃烧指的是有焰燃烧；,焚烧,：指生活垃圾和危险废物的燃烧；包括蒸发、挥发、分解、烧结、熔融和氧化还原等一系列复杂的物理和化学变化，及相应的传质和传热的综合过程；,二、焚烧原理,12,感谢你的欣赏,2019-9-30,燃烧的三个基本条件：,可燃物质,、,助燃物质,、,引燃火源,，在着火条件下着火燃烧；,燃烧的着火方式：常见的有,化学自然,燃烧、,热燃,烧、,强迫点燃,燃烧；、,焚烧属于强迫点燃燃烧；,热值：指单位重量的固体废物燃烧释放出来的热量，以,kJ/kg,表示。,粗热值,(HHV,高位热值,),：是指化合物在一定温度下反应到达最终产物的焓的变化。水为液态,净热值,(NHV,、,LHV,低位热值,),：水为气态。,13,感谢你的欣赏,2019-9-30,（二）焚烧原理,1,、干燥,利用焚烧系统热能，使入炉固体废物中的水分汽化、蒸发的过程,干燥形式：热传导干燥，对流干燥，辐射干燥,影响因素：固体废物,含水率,高低，决定干燥时间的长短，对于高水分固体废物，需加辅助燃料来维持正常运行,14,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、热分解,固体废物中的有机可燃物，在高温作用下进行化学,分解和聚合,反应的过程,温度越高，有机可燃物热分解越彻底，热分解速率越快,15,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、燃烧,是可燃物质的,快速分解,和,高温氧化,过程,根据可燃物种类和性质，燃烧机理可划分为,蒸发燃烧,、,分解燃烧和表面燃烧,蒸发燃烧,：可燃物质受热融化、形成蒸汽后进行的燃烧反应（蜡质类）,分解燃烧,：可燃物质中的碳氢化合物等，受热分解、挥发为较小分子可燃气体后再进行燃烧（纸、木材）,表面燃烧,：可燃物质在未发生明显的蒸发、分解反应时，与空气接触直接进行燃烧反应（木炭、焦炭）,16,感谢你的欣赏,2019-9-30,焚烧处理后的污染物,烟气：,组成：颗粒污染物（颗粒物、灰分颗粒）和气态污染物；,气态污染物种类：,SOx,、,COx,、,NOx,、,HCl,、,HF,、二噁英类物质；,SOx,来源于废纸和厨余垃圾；,NOx,一部分来源于空气中的氮，一部分来源于厨余垃圾；,HCl,来源于废塑料；,二噁英类物质,来源于废塑料、废药品，或其前驱体物质，或特定条件下在炉外生成。,17,感谢你的欣赏,2019-9-30,残渣,焚烧处理的产渣量及残渣性质与固废种类、焚烧技术、管理水平有关；,残渣的化学组成：主要是,Ga,、,Si,、,Fe,、,Al,、,Mg,的氧化物及重金属氧化物；物理、化学性质较稳定。,18,感谢你的欣赏,2019-9-30,三、焚烧特性,1,、固体废物的三组分,水分：,物料含水率太高，无法点燃，比如国内垃圾厨余含量高，不宜点燃，欧美国家垃圾含水率低，较容易点燃,可燃分：,含量越高，越易燃烧,灰分：,灰分含量高时，相应的可燃分含量低，不易燃烧,2,、热值,固体废物低位热值,3350kJ/kg,时，需添加辅助燃料燃烧,19,感谢你的欣赏,2019-9-30,四、焚烧效果评价,1,、目测法,肉眼观测,观测焚烧烟气，判断焚烧效果，烟气越黑、气量越大，焚烧效果越差,2,、热灼减量率法,指焚烧残渣经灼烧减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数,可燃物氧化、焚烧越彻底，焚烧灰渣中残留可燃成分就越少，热灼减量率就越小,20,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、二氧化碳法,烟道排放气中,CO2,浓度占,CO2,和,CO,浓度之和的百分比,二氧化碳相对浓度越高，固废焚烧越完全，,焚烧效率,越高,4、有害有机物破坏去除率,指焚烧过程中有害有机物减少的质量占固体废物所含,有害有机物,质量的百分数,焚烧越彻底，烟气、灰渣中有害有机物含量越少,21,感谢你的欣赏,2019-9-30,五、焚烧技术,1,、层状燃烧技术,过程稳定、技术成熟、应用广,固定炉排焚烧炉、水平机械焚烧炉、倾斜机械焚烧炉等,热量来自上方的辐射、烟气的对流，垃圾层内部,着火的垃圾 炉排和气流翻转及搅动下 垃圾层松动 不断推动下落 垃圾底部着火,炉型设计和配风设计,22,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、流化燃烧技术,较成熟，可处理低热值、高水分废物，但对入料要求,均匀化、细小化,流化床焚烧炉,空气流和烟气流快速移动，物料,流态化,状态,3,、旋转燃烧技术,较成熟，效率高,回转窑焚烧炉,工作原理：,筒体转动对物料进行翻动,23,感谢你的欣赏,2019-9-30,六、焚烧的主要影响因素（,3T+1E,）,1,、固体废物性质,可燃分和有毒有害物质的种类及含量、水分含量等,热值：,低位热值,3350kJ/kg,时，需添加辅助燃料,固体废物尺寸：,尺寸越小，所需加热和燃烧时间越短，固体物质燃烧时间与物料粒度,1,2,次方,成正比。此外，尺寸越小，比表面积越大，与空气接触越充分，利于提高焚烧效率,生活垃圾含水量,=50%,，低位热值在,3350-8374kj/kg,24,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、焚烧温度,(temperature),焚烧温度越高，所需停留时间越短，焚烧速率越快，焚烧效率越高,温度过高（高于,1300,），,会影响内衬耐火材料、会发生炉排结焦,温度太低（低于,700,），,会发生不完全燃烧，产生有毒副产物,(,当焚烧温度为,700,时会产生二恶英和六价铬,),最低温度要高于,物料燃点温度,一般要求生活垃圾的焚烧温度在,850-950,度，医院垃圾和危险废物达到,1150,度,25,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、停留时间,(time),固体废物在焚烧炉内停留时间和烟气在,焚烧炉内停留时间,停留时间越长，焚烧越彻底，焚烧效果越好,停留时间过长，,会使焚烧炉处理量减少，经济上不合理,停留时间过短，,会造成不完全燃烧,要求垃圾停留时间达到,1.5,2h,以上，烟气停留时间达到,2s,26,感谢你的欣赏,2019-9-30,4,、湍流度,(turbulence),促进空气与废物充分混合，以达到完全燃烧,有机械搅拌（炉床搅拌）、气流动力搅动（流化床）,5,、过剩空气,(excess air),焚烧所需氧气由空气提供，通过提供足够空气保证完全反应,供给过多过剩空气会导致焚烧温度降低、烟气量增大,过剩空气是理论空气量的,1.7,2.5,倍,27,感谢你的欣赏,2019-9-30,3T+1E,3T,：停留时间,（,Time,）,，温度,（,Temperature,）,，湍流度,（,Turbulance,）,1E,：空气过剩系数,（,Excess Air,）,28,感谢你的欣赏,2019-9-30,七、焚烧主要参数及热平衡计算,29,感谢你的欣赏,2019-9-30,（一）固体废物热值,指单位质量固体废物在完全燃烧时释放出来的热量。若热值包含烟气中水的潜热，称为高位热值；若热值不包含烟气中水的潜热，称为低位热值，二者之间关系式如下：,Q,s,为烟气中水的潜热；,w,水、,w,cl,、,w,F,分别为可燃物中水、氯元素、氟的质量分数；,30,感谢你的欣赏,2019-9-30,1,、热量输入组成,（,1,）固体废物的热量，,Q,w,，,kJ,；,（,2,）辅助燃料的热量，,Q,f,，,kJ,；,（,3,）助燃空气的热量，,Q,a,，,kJ,；,热平衡计算,输入热量总和,=,输出热量总和,31,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、热量输出组成,（,1,）有用热量，,Q,1,，,kJ,；,（,2,）不完全燃烧热损失，,Q,2,，,kJ,；,（,3,）机械热损失，,Q,3,，,kJ,；,（,4,）水的汽化热，,Q,4,，,kJ,；,（,5,）灰渣显热，,Q,5,，,kJ,；,Q,w,+Q,f,+Q,a,= Q,1,+Q,2,+Q,3,+Q,4,+Q,5,32,感谢你的欣赏,2019-9-30,例 某固体废物含可燃物,60%,、水分,20%,、惰性物（即灰分）,20%,，固体废物的可燃元素组成为碳,28%,、氢,4%,、氧,23%,、氮,4%,、硫,1%,。假设：固体废物的热值为,11630kJ/kg,；炉栅残渣含碳量,5%,；空气进入炉膛的温度为,65,，炉栅残渣离开时的温度为,650 ,；残渣的比热为,0.323 kJ/(kg,),；水的汽化潜热,2420 kJ/kg,；辐射损失为总炉膛输入热量的,0.5%,；碳的热值为,32564 kJ/kg,。试计算这种废物燃烧后可利用的热值。,解：以固体废物,1kg,为基准,（,1,）固体废物的热量,Q,w,=11630x1=11630kJ,33,感谢你的欣赏,2019-9-30,（,2,）不完全燃烧热损失,惰性物的质量：,1kgx0.20=0.2kg,总残渣量：,0.2/(1-0.05)=0.2105kg,残渣中未燃烧碳的质量：,0.2105-0.2=0.0105kg,未燃烧碳的热损失：,Q,2,=32564x0.0105=341.9kJ,（,3,）机械热损失（辐射热损失）,为进入焚烧炉总能量的,0.5%,，即,Q,3,=11630x0.005=58.2kJ,34,感谢你的欣赏,2019-9-30,（,4,）水的汽化热,生成水的总质量,=,固体废物原含水量,+,组分中氢和氧生成水量,固体废物原含水量,=1x0.2=0.2kg,组分中氢和氧生成水量,=1x0.04x18/2=0.36kg,生成水的总质量：,0.2+0.36=0.56kg,水的汽化热：,Q,4,=2420x0.56=1355.2kJ,（,5,）残渣带出的显热,Q,5,=0.2105x0.323x(650-65)=39.8kJ,（,6,）可利用的热值,可利用的热值：,Q,1,= Q,w,-(Q,2,+ Q,3,+ Q,4,+ Q,5,),=11630-(341.9+58.2+1355.2+39.8),=9834.9kJ,35,感谢你的欣赏,2019-9-30,（二）燃烧温度,燃料与空气混合燃烧，所有热量全用于提高系统温度和物料含热，没有热量损失，这时烟气达到的最高温度,近似计算公式：,LHV,燃料低热值；,m,烟,烟气质量，,kg,；,w,i,烟气中第,I,种成分的质量分数；,C,pi,烟气各成分质量定压热容，,kJ/(kg,K,),；,T,2,焚烧炉火焰温度，,K,；,T,1,室温，,K,36,感谢你的欣赏,2019-9-30,理论空气质量与低位热值的关系,以烃类化合物替代固体废物，设,25,烃类化合物燃烧时每产生,4.18kJ,低位热值需,1.5x10,-3,kg,理论空气，则有,如果烃类化合物和辅助燃料完全燃烧，总量,1kg,烟气各成分在燃烧温度范围内质量定压热容均为,1.254kJ/(kg,K,),则有,EA=m,过空,/m,理空,37,感谢你的欣赏,2019-9-30,将,m,理空,表达式代入，得,m,过空,过剩空气质量，,kg,；,EA,空气过剩率，,m,过空,/m,理空,；,C,p,烟气各成分质量定压热容，,1.254,kJ/(kg,K,),；,T,1,室温，,298K,38,感谢你的欣赏,2019-9-30,例 某含萘、甲苯和氯苯的混合物，在空气过量系数为,0.50,的条件下，于,1120,焚烧。最终主要有害有机物的去除率合格。试利用近似计算法计算当空气过量系数为,0,、,0.50,、,1,时的绝热火焰温度。（已知该混合物低位热值为,9835kJ,）,解：以,1kg,废物为基准,39,感谢你的欣赏,2019-9-30,40,感谢你的欣赏,2019-9-30,（三）空气和烟气量计算,41,感谢你的欣赏,2019-9-30,设,1kg,燃料中含碳、氢、氧、硫、氮、水分分别为,C,、,H,、,O,、,S,、,N,、,W kg,，列出燃烧反应式：,需氧量,(kmol),碳燃烧：,C+O,2,CO,2,C/12,氢燃烧：,H,2,+1/2O,2,H,2,O H/4,硫燃烧：,S+O,2,SO,2,S/32,燃料中的氧：,O,1/2O,2,-O/32,1,、理论需氧量,V,理氧,=22.4*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）（,m,3,/kg,）（以体积表示）,V,理氧,=32*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）（,kg/kg,）（以质量表示）,42,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、理论需空气量,空气氧含量以体积计,21%,空气氧含量以质量计,23%,V,理空,=22.4*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）,/0.21,=,106.7*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）（,以体积表示）,V,理空,=32*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）,/0.23,=139.1*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）（以质量表示）,3,、实际空气量,实际需空气量通常是理论需空气量的,倍，,称为过剩空气系数,V,空,=,V,理空,（,= 1.7,2.5,）,43,感谢你的欣赏,2019-9-30,4,、烟气量,根据前述反应公式计算,V,CO2,=22.4*( C/12),V,H2O,=22.4*( H/2+W/18),V,SO2,=22.4*( S/32),V,O2,=(,-1)* V,理空,*0.21,V,N2,=,V,理空,*0.79+22.4*(N/28) (,假设废物中的,N,以,N,2,形式排放,),所以，,总烟气量是：,V= V,CO2,+ V,H2O,+ V,SO2,+ V,O2,+ V,N2,=(,-0.21)* V,理空,+22.4*( C/12+ H/2+ W/18+ S/32+ N/28),44,感谢你的欣赏,2019-9-30,例：已知某垃圾样品三成分分析及元素分析,45,感谢你的欣赏,2019-9-30,解：,1,、仅考虑可燃分,B,，根据上述公式得理论空气量：,V,理空,=106.7*,（,C/12+ H/4+ S/32-O/32,）,=106.7*,（,0.539/12+ 0.074/4+ 0.001/32-0.365/32,）,=5.55(m,3,/kg),2,、转化为单位垃圾样品的理论空气量：,5.55*B,，若,B=37.5%,，则理论空气量为,2.08 m,3,/kg,。,3,、根据上述公式得烟气量：,=1,，,V,理空,=2.08,C=0.2033,H=0.028,W=0.491,S=0.0002,N=0.0045,V=(,-0.21)* V,理空,+22.4*( C/12+ H/2+ W/18+ S/32+ N/28),=(1-0.21)*2.08+22.4*( 0.2033/12+ 0.028/2+ 0.491/18+ 0.0002/32+ 0.0045/28),=2.95(m,3,/kg),46,感谢你的欣赏,2019-9-30,燃烧过程的平均停留时间,假设燃烧为一级反应，则：,根据 （,Arrhenius,),阿伦尼乌斯 定律,式中：,C,A0,，,C,A,A,组分的初始浓度和经过燃烧时间,t,后的浓度,k,反应速度常数,A,Ar-rhenius,（阿伦尼斯常数，查表或由试验确定）,E,活化能，,cal/g,，（查表，或由试验确定）,R,通用气体常数,R,1.987,T,绝对温度,47,感谢你的欣赏,2019-9-30,【例】试计算在,800,的焚烧炉中焚烧氯苯，当,DRE,（破坏去除率）分别为,99%,、,99.9%,、,99.99%,时的停留时间。已知：,A=1.3410,17,s,-1,；,E=76600cal,g,-1,；,R=1.987kcal/(g.mol.k),。,注：,T(K)=t(c)+273.15,48,感谢你的欣赏,2019-9-30,解：（,1,）求,800,时的速率常数,代入已知数据，得到,（,2,）求不同转化率的停留时间,49,感谢你的欣赏,2019-9-30,50,感谢你的欣赏,2019-9-30,四、焚烧工艺,由前处理系统、进料系统、焚烧炉系统、空气系统、烟气系统、灰渣系统、余热利用系统、自动化控制系统组成,51,感谢你的欣赏,2019-9-30,1,、前处理系统,主要操作：固体废物的接收、贮存、分选或破碎,具体包括固体废物运输、计量、登记、进场、卸料、混料、破碎、手选、磁选、筛分等,主要设施：车辆、地衡、控制间、垃圾池、吊车、抓斗、破碎和筛分设备、磁选机，臭气和渗滤液收集、处理设施等,2,、进料系统,主要作用：向焚烧炉定量给料,主要进料方法：炉排进料、螺旋给料、推料器给料,52,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、焚烧炉系统,主要作用：完成固体废物蒸发、干燥、热分解和燃烧,焚烧炉类型：固定炉排焚烧炉、水平链条炉排焚烧炉、倾斜机械炉排焚烧炉、回转式焚烧炉、流化床焚烧炉、立式焚烧炉、气化热解炉、气化熔融炉、电子束焚烧炉、离子焚烧炉、催化焚烧炉等,53,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、焚烧炉系统,炉排有效面积,燃烧室有效容积,Q,质,炉排机械负荷，,kg/(m,2,h),；,Q,为单位时间固体废物和燃料低位发热量热值,kJ/h,；,Q,热,炉排热力负荷，,kJ/(m,2,h),；,W,为单位时间垃圾和燃料质量；,Q,体热,燃烧室容积热力负荷，,kJ/(m,3,h),；,q,V,烟气体积流量，,q,V,=,W/(3600,),，,m,3,/s,；,烟,烟气停留时间，,s,。,54,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、焚烧炉系统,停留时间,Q,单位质量固体废物和燃料热值，,kJ/kg,；,q,v,空,空气流量，,m,2,/,s,；,m,垃圾质量和燃料质量，,kg,；,固,固体停留时间，,1.52h,；,烟,烟气停留时间，,2s,；,55,感谢你的欣赏,2019-9-30,4,、空气系统,作用：,为固体废物正常焚烧提供必需的,助燃氧气,；冷却炉排、混合炉料、,控制烟气气流,一次助燃空气：,指由炉排下送入焚烧炉的助燃空气。,60,80%,，干燥段,15%,，燃烧段,75%,，燃烬段,10%,二次助燃空气：,指火焰上空气和二次燃烧室的空气。,20,40%,换热器预热助燃空气：,能改善焚烧效果，提高焚烧系统的有用热，有利于余热回收。设在余热锅炉后，,200,280,主要设施：,通风管道、进气系统、风机和空气预热器,56,感谢你的欣赏,2019-9-30,5,、烟气系统,作用：,去除烟气中的颗粒状污染物和气态污染物，实现达标排放,颗粒状污染物：,通过重力沉降、离心分离、静电除尘、袋式过滤等手段去除,气态污染物：,SO,x,、,NO,x,、,HCl,及有机气体，利用吸收、吸附、氧化还原等技术净化，有,干法、半干法、湿法工艺,57,感谢你的欣赏,2019-9-30,5,、烟气系统,二恶英类物质,(PCDDs),：,指含有二个氧键连结二个苯环的有机氯化合物，有两类：氯苯并二恶英,(TCDDs),和二苯呋喃类物质,(PCDFs),生成途径：,垃圾中含有,二恶英类物质或其前驱体；,焚烧过程中二恶英类前驱体物质反应生成二恶英类物质；,炉外生成二恶英类物质,（,300-500,度和催化剂）,采取措施：控制燃烧温度和停留时间；减少烟气在,200500,停留时间；对烟气进行有效净化,主要设施：,沉降室、旋风除尘器、静电除尘器、洗涤塔、布袋过滤器、吸附塔等,58,感谢你的欣赏,2019-9-30,6,、其它工艺系统,灰渣系统：,焚烧灰渣由底灰及飞灰共同组成，多采用分开收集方式。国外一些焚烧厂将飞灰固化或熔融后，再合并底灰送到灰渣填埋场处置，以防止飞灰中的重金属或有机性毒物产生二次污染,废水处理系统：,将锅炉排放废水、生活污水、实验室废水等合并在一起处理，达标后排放或回收再利用,余热系统：,主要通过燃烧室四周的锅炉炉管,(,即蒸发器,),、过热器、节热器、炉管吹灰设备、蒸汽导管、安全阀等装置回收余热。,发电系统：,由锅炉产生的高温高压蒸汽被导入发电机，在急速冷凝过程中推动发电机的涡轮叶片，产生电力,燃烧控制系统：,根据垃圾热值以及进料量，决定垃圾在炉床上的停留时间，使其燃烧温度维持在高温状态。一般以调整炉床速度及控制助燃空气量，必要时加入辅助燃油，维持稳定的炉温,59,感谢你的欣赏,2019-9-30,60,感谢你的欣赏,2019-9-30,五、焚烧设备,机械炉排焚烧炉,回转窑焚烧炉,流化床焚烧炉,61,感谢你的欣赏,2019-9-30,1,、机械炉排焚烧炉,分为干燥段、主燃段、后燃段三段,废物从进料端向出料端移动过程中，主要在炉排上完成废物蒸发、干燥、热分解及燃烧反应,炉排可移动，起到输送废物和灰渣、混合物料、传送空气的作用,造价昂贵，一次性投资大，不适合不发达地区,62,感谢你的欣赏,2019-9-30,2,、流化床焚烧炉,流化床焚烧炉是一垂直的钢制容器，在焚烧炉的下部安有布风板，板上装有载热体，多用砂子。,空气从焚烧炉下部进入，经过布风板使床层流态化,固体废物由炉顶或炉侧进入炉内，与高温载热体及气流交换热量而被干燥、热分解并燃烧，产生的热量贮存于载热体中，并将气流的温度提高,焚烧温度不可太高，否则载热体会出现粘结,需要破碎预处理，需分离回收石英砂，不断补充石英砂,适合焚烧低热值垃圾，适合在中小城镇采用,63,感谢你的欣赏,2019-9-30,3,、回转窑焚烧炉,回转窑焚烧炉是一可旋转的倾斜钢制圆筒，炉体向下倾斜，分成干燥、燃烧、燃烬三段，固体废物旋转移动过程中，完成干燥、燃烧、燃烬过程。,通过炉体缓慢转动，达到搅拌和输送废物的目的,用于处理生活垃圾时，由于动耗较大，会增加处理成本,旋转窑转速及长径比控制垃圾停留时间，长径比高，停留时间长，成本高；长径比低，垃圾不能达到完全燃烧；转速大，垃圾易下滑，停留时间短,64,感谢你的欣赏,2019-9-30,第二节 热解处理,天然,：,橡胶、木材，纸张，蛋白质，淀粉、纤维素、麦杆，废油脂和污泥,固废中有机物,人工合成,：,塑料，合成橡胶、合成纤维,可作为热解对象,一、概述,65,感谢你的欣赏,2019-9-30,二、热解原理,定义：,是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程,热解与,焚烧的比较,（一）热解定义和特点,生物质、塑料类、橡胶类等,66,感谢你的欣赏,2019-9-30,热解的特点（与焚烧相比）,1,、固废中有机物转化为燃料气、油、炭黑为主的可储存性能源,2,、无氧或缺氧分解，排气量少，减少二次污染,3,、硫、重金属等大部分被固定在炭黑中,4,、,Cr,3+,不会转化为,Cr,6+,5,、,NOx,产生量少,（一）热解定义和特点,67,感谢你的欣赏,2019-9-30,热解过程：,包含了大分子键的断裂、异构化和小分子的聚合等反应，生成较小的分子（,废物组成、裂解温度、催化剂,）,热解反应通式：,（二）热解过程及产物,有机固体废物热量,气体,(H,2,、,CH,4,、,CO,、,CO,2,),有机液体,(,有机酸、芳烃、焦油,),固体,(,炭黑、灰渣,),如纤维素热解：,3(C,6,H,10,O,5,) 8H,2,O,C,6,H,8,O,2CO+2CO,2,CH,4,H,2,7C,其中：,C,6,H,8,O,代表液态的油品,68,感谢你的欣赏,2019-9-30,（三）热解动力学规律,69,感谢你的欣赏,2019-9-30,三、热解工艺,按供热方式：,可分成直接加热和间接加热,按热解温度：,分为高温热解,(1000,以上,),、中温热解,(600700,),、低温热解,(600,以下,),按热解炉的结构：,可分成固定床、移动床、流化床和旋转炉,按热解产物的状态：,可分成气化方式、液化方式和炭化方式,按热分解与燃烧反应是否在同一设备中进行：,可分成单塔式和双塔式,按热解过程是否生成炉渣：,分成造渣型和非造渣型,70,感谢你的欣赏,2019-9-30,71,感谢你的欣赏,2019-9-30,72,感谢你的欣赏,2019-9-30,73,感谢你的欣赏,2019-9-30,74,感谢你的欣赏,2019-9-30,75,感谢你的欣赏,2019-9-30,76,感谢你的欣赏,2019-9-30,77,感谢你的欣赏,2019-9-30,78,感谢你的欣赏,2019-9-30,79,感谢你的欣赏,2019-9-30,80,感谢你的欣赏,2019-9-30,81,感谢你的欣赏,2019-9-30,