垃圾焚燒方式范文

導語：如何才能寫好一篇垃圾焚燒方式，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：垃圾焚燒發電廠；BOT項目；風險；研究

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1000－8136（2012）14－0036－02

市民不明白的垃圾焚燒發電項目，存在政府管理不到位、選擇位置不合理、周圍居民的抵制等問題，導致合同簽訂后繳費不及時的情況發生，技術和管理問題日益突出。由于缺乏實踐經驗和理論指導，政府和項目公司之間的專營權協議是不完善的。本文通過對研究與實證研究相結合，定性研究與定量研究的結合的分析，從不同層面的風險得到初步總結并得到最終形成的因素。而風險應由政府、項目公司二者共同分擔。

1 我國垃圾處理現狀

在中國垃圾處置主要有3種方式：衛生填埋、堆肥和焚燒。根據建設部2006年的統計資料，截止至2005年年底，全國661個設市城市中建有各類生活垃圾處理場479座，257 000 t/日的加工能力，81.08萬t集中處理能力，集中處理率51.97%。其中，衛生生活垃圾填埋場365座，213 000 t/日處理能力，69.24萬t的加工能力；46座城市固體廢物堆肥廠，處理能力11 800 t/日，處理能力3.45萬t；固體廢物焚燒廠66座，32 200 t/日的處理能力，處理能力7.8萬多t。填埋、堆肥和焚燒的處理能力的比例是85%、5%和10%。由于政策、資金、技術、選址、收集、運輸、監管等因素，中國的城市主要采取填埋方式。然而，垃圾填埋場很容易導致二次污染，威脅到空氣、土壤、地下水和飲用水的安全。

2 BOT方式與垃圾焚燒發電項目結合的必要性

垃圾焚燒發電項目是城市基礎設施項目，它是一個一次性的項目，投資和經營成本高，操作和管理的難度大。廢物處置設施，缺乏資本和運營成本是我國垃圾焚燒落后于國際標準的原因，采用BOT方式建設垃圾焚燒發電項目，是一種有效的方式。它具有幫助加快廢物處理設施的建設和發展的優點。

3 BOT項目的風險

BOT作為一種投資方式，在客觀上存在著風險。所謂風險是指引起損失產生的不確定性?；蛘哒f，風險是指某一不利事件將會發生的概率。然而，將來實際發生的情況可能比預期的情況更糟，也有可能比預期的情況更好?！帮L險”一詞并非單指不利的一面，但穩健的投資者更重視避免不利的情況發生。BOT方式的風險主要表現為BOT項目的風險。從金融角度來看，項目融資帶有一些與眾不同、要求高的特點，其主要特點包括：在項目融資構架中，融資各方必須主要依賴項目公司的資產和現金流量來獲得償還款，如果項目失敗，融資各方將無法求助于或只能在有限程度內求助于資助人公司或其他第三方的財政資源獲得償債款。因此BOT項目是存在風險的。BOT項目投資大，期限長，且條件差異較大，常常無先例可循，所以BOT項目的風險較大。規避和分擔風險也就成為了BOT項目的重要內容?？傊瑢OT項目風險進行控制，是一項復雜的工程。國際上通行的風險分擔原則是：凡是企業自身能夠把握的風險由項目公司承擔；凡是企業不能夠把握的風險由政府部門承擔；對界限不明的風險，可規定在風險發生時通過磋商解決；對由于動亂、暴亂等原因發生的政治風險，一般尋求國際組織采用政治擔保方式解決。

4 BOT方式在垃圾焚燒發電項目應用中存在的問題

BOT方式在中國仍處于初級階段，有很多不規范和有待提高的地方。BOT方式，因其投資大、恢復慢，涉及主要的和更復雜的程序，要承擔風險。垃圾焚燒發電項目，政府所面臨的風險是：清楚掌握垃圾焚燒設施的市場潛力和價格趨勢，可能是盲目承諾給投資者的回報率較高的投資，增加居民和政府的負擔。如果政府規劃滯后，缺乏監管，可能會導致非標準的私營部門的參與和競爭，在垃圾焚燒發電行業的結果，是不規范的操作和障礙問題。承包商拖延建設周期，投資成本超支，資金問題；承包商破產或不可抗力終止合同，從而導致垃圾焚燒發電設施，不能如期完成并投入使用。不具備資金和技術實力的環保企業在獲得巨額收入后，無論施工質量和不成熟的技術和設備的BOT項目的運作狀態，在完成后的垃圾焚燒、設施的風險、項目本身的運作，事實上都留給了政府。項目公司所面臨的風險是：政府不講信譽和政策不穩定，這是參與基礎設施和危險廢物焚燒場項目公司的最大障礙。焚燒的風險，在設計和建設基礎設施項目上，包括項目的設計缺陷、施工延誤、成本超支和基礎設施項目投產后垃圾焚燒風險貸款的變化，包括具體項目的風險和價格風險。

我國目前法律體系尚不健全，尚沒有成文的BOT法規，公平競爭的市場環境尚未形成，環保產業標準體系尚未建立，不正當的市場競爭和一些地區地方保護主義仍然存在。這都對新興的垃圾發電的環保市場產生不良的影響，挫傷廣大投資者的信心和積極性。BOT方式在許多方面都有一套獨特的運行規則和方法，需要專業人員來實施，以確保項目的順利進行，而我國BOT的專業人員相當匱乏。

5 BOT方式在垃圾焚燒發電項目中應用的對策

為了規避違約風險，政府應選擇那些有經濟和技術實力的企業來運作垃圾焚燒發電項目，保證合同的履行。必須防止一些“三無”企業通過低價策略取得運營資格。在垃圾焚燒發電項目招標階段，政府應參考環保部門的意見，在特許權協議的簽訂階段，環保部門的意見也應作為一個決定性的因素。在運營階段應接受環保部門的監管，因焚燒處理的二次污染風險很大，若監管不嚴，企業可能為了追求更多利潤，想方設法增加發電量，而忽視垃圾處理質量，導致嚴重的二次污染，必須確保垃圾焚燒產生的污染物全部達標排放，不發生超標排污、偷排偷放的行為，避免環境問題的發生。在不久的將來，垃圾發電將大有作為。社會應積極利用BOT方式來建設垃圾焚燒發電項目，解決環保資金缺口問題，加快垃圾焚燒發電這一高新環保產業的發展速度。這不僅能化解城市的環保難題，也能產生新能源，改變電力生產僅依靠煤、油發電的單一結構模式。

焚燒發電作為一種城市生活垃圾處理方式，近幾年在我國迅速發展起來。焚燒發電不僅可以有效解決城市生活垃圾無處堆放所帶來的環境問題，而且能夠帶來豐厚的經濟效益。由于我國對相關技術的研發和應用起步較晚，加之地方政府財力不足，BOT模式成為我國建設垃圾焚燒發電項目的發展趨勢。然而，從已運營項目和在建項目的實際情況來看，許多垃圾焚燒發電BOT項目在運作過程中出現一些問題。由于社會公眾對垃圾焚燒發電項目不了解，政府宣傳不到位以及政府方在擇址時論證不充分等問題，導致項目簽約后遭到周邊居民抵制；費用支付不及時、政府監管不到位、企業技術和管理水平低等問題日益凸顯。由于缺乏實際經驗和完備的理論指導，政府方和項目公司的特許經營協議不完備，特別是政府方與項目公司的風險分擔不合理是其中的主要原因。

我國要深化環衛體制改革，促進生活垃圾產業化發展。提出引入市場機制，推進環衛體制改革。通過財政直接投入、補貼及稅收優惠等方式，吸引社會資本參與生活垃圾處理設施建設及運營，建立多渠道投融資體系，逐步實行處理設施的特許經營和委托運營。我國垃圾焚燒發電廠絕大部分采用BOT方式建設，要實現城市垃圾無害化處理，就要建設垃圾焚燒發電廠；而要加快垃圾焚燒發電廠的建設，就要積極引入市場機制，吸收社會資本，所以，BOT運作方式已成為垃圾焚燒發電項目的發展趨勢。

參考文獻：

［1］唐向陽，高國濤.綠色機場垃圾資源化處理流程設計［J］.環境科學與管理，2008（12）.

Problems and Countermeasures of BOT in Waste Incineration Power Generation

Li Jian

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關鍵詞：逆動式垃圾焚燒余熱發電鍋爐；安裝；注意事項

中圖分類號：tk229.929 文獻標識碼：a 文章編號：1006-8937（2012）17-0104-02

逆動式垃圾焚燒余熱發電鍋爐作為一種國內主流的垃圾處理設備在國內垃圾無害化處理行業中得到廣泛使用。逆動式垃圾焚燒爐排其工作原理是爐排片在液壓機構的驅動下做往復運動，從而推動垃圾逆流向上運動，可使來自燃燒區灼熱灰渣與干燥區域中的垃圾更加充分地混合，有利于垃圾的引燃，并使垃圾底層部垃圾燃燒。這種爐排適用于含水量高熱值低的垃圾焚燒處理。本文結合杭州鍋爐集團生產的slc300-3.85/400型垃圾焚燒余熱鍋爐二段燃燒裝置現場安裝經驗，總結出來的有效降低施工成本、縮短施工周期的施工方法。工法主要闡述二段式垃圾焚燒裝置中的給料平臺、逆推爐排、順推爐排的安裝工藝，詳細說明了如何利用鍋爐鋼架吊裝逆推爐排及安裝過程中的注意事項。其特點是合理選擇吊裝方案，充分利用鍋爐鋼架，分析計算起重器材受力情況科學選用起重器材，使得吊裝過程更安全并有效降低施工成本。

1 鍋爐工作參數結構特點

鍋爐最大連續蒸發量30.5 t/h、過熱蒸汽出口溫度400℃、過熱蒸汽出口壓3.85 mpa、垃圾處理量300 t/d。本爐為單鍋筒,自然循環水管鍋爐。下部是爐排和絕熱爐膛，爐膛上方是第一、二、三通道，四周布滿膜式水冷壁。第三通道布置了對流蒸發器和三級對流過熱器。尾部煙道布置了一級省煤器和一級煙氣空氣預熱器。鍋爐燃燒設備采用逆推和順推兩段式復合爐排。鍋爐構架采用全鋼結構，整個水冷壁系統的三個通道及過熱器、蒸發器、鍋筒均通過吊掛桿懸掛在頂部梁格上。尾部省煤器、煙氣空氣預熱器擱置在尾部柱和梁上（詳見圖1鍋爐結構示意圖）。其中二段式垃圾焚燒裝置安裝主要由落料槽及破橋裝置、給料平臺、逆推爐排本體、順推爐排本體、風室及吹灰通道、液壓出渣機等組成。爐排上方布滿了通道水冷壁及灰斗，安裝作業空間小吊裝難度大。

2 給料平臺及爐排支架安裝

安裝順序為：給料平臺吊裝就位順推爐排支架寄放在⑤～⑥軸線上方（如圖2所示）逆推爐排支架地面組裝逆推爐排架吊裝、就位、找正、固定給料平臺找正、固定順推爐排支架找正、固定順推、逆推風室及吹灰通道安裝出渣機出渣通道及落料槽安裝。給料平臺分左右兩件組成總重23 t，用70 t汽車吊分兩部份吊裝。由于垃圾焚燒發電廠建筑結構比較復雜，當土建完成上部結構施工后，給料平的吊裝工作將十分困難。所以當給料平臺基礎施工完成驗收合格后（如圖5.2.7①～②軸線的鋼平臺）應及時就位給料平臺，為方便逆推爐排支架大斜梁與給料平臺基礎的焊接固定工作，就位時應朝爐前方向移動200 mm，待逆推支架找正、固定后再與其連接。順推爐排支架單件出廠重14 t，當逆推爐排就位完成后將無法吊裝，因此逆推就位前應先將順推寄放在⑤～⑥軸線上方（如圖2）。逆推爐排支架分左右兩件出廠總重28.2 t，通過大斜梁固定在鍋爐鋼架上，由于爐排上方已布滿的膜式水冷壁及灰斗，吊裝空間不足無法使用汽車吊。采用地面整體拼裝，在14.6 m鋼梁上安裝起重滑車（如圖2）進行吊裝。爐排支架地面拼裝對角線誤差應小于5 mm、左右側構架的水平標高允許誤差為±2 mm。吊裝前應試裝逆推爐排支撐鋼梁，使之能輕松安裝到位并調整支撐鋼梁頂部與給料平臺底部鋼梁的高差值應符合圖紙要求，確保逆推爐排安裝角度（25°）。逆推爐排吊裝到位后迅速將爐排支撐鋼梁安裝到位焊接固定后找正爐排并焊接大斜梁固定爐排。接下來安裝固定小斜梁然后可安裝寄放在⑤～⑥軸線上方的順推爐排。

給料平臺、逆推、順推安裝：給料平臺與逆推爐排之間采用螺栓連接，兩者之間應裝填3 mm厚的硅酸鋁纖維板加以密封，逆推爐排中央構架與給料平臺支架之間為固定連接（在熱膨脹中心線上），螺栓緊固后應點焊防松。逆推爐排側面構架與給料平臺支架、大斜梁之間為滑動連接，螺栓緊固后應放松半圈再點焊防松，使爐排受熱后可以向爐側和爐后膨脹。順推爐排安裝時應注意保持逆推與順推之間有40 mm的熱鼓脹間隙。爐排找正固定后可進行風室及放灰通

道安裝，為保證逆推爐排與順推爐排的吹灰管道正確對接，安裝時應保證左右吹灰管道中心距離為2 575 mm，誤差小于5 mm。風室與爐排支架采用焊接密封，風室內部與支架之間應密封滿焊，外部與支架之間為斷焊加強。給料平臺、逆推、順推在安裝爐排片之前應進行冷態試車，試車需要一臺工作壓力為16 mpa的液壓站，試車目的是檢查各驅動系統的動作是否準確靈活。給料平臺的滑動平臺動作應靈活無卡殼、停頓、蛇行等現象，行程滿足設計要求；逆推爐排行程最高點與最低點位偏差不大于±3 mm、行程允許偏差為0～-2 mm、爐排支梁高度在行程中點時允許偏差為±1.5mm、z型梁的蛇行量允許偏差為±2 mm。逆推冷態運行過程中z型梁與支撐滾輪之間應接觸良好、z型梁側面與導向滾輪的控制在2～4 mm之間,可通過調整墊片的厚度或片數達到要求；順推爐排最工作行程允許偏差為±3 mm，活動梁處于中間位置時相鄰圓鋼的水平距離允許偏差為±2 mm、垂直距離允許偏差±1.5 mm。為方便運輸落料槽在廠里分塊制作在施工現場組對安裝，當落料槽就位找正固定后應及時將所有的拼接縫進行密封焊接，保證滲濾液不外漏。破橋裝置的作用是當生產過程中垃圾“搭橋”（堵料）時，將垃圾強行推入給料平臺打通進料通道。安裝時應詳細檢查測量滑塊與軌道之間的間隙，其值控制在1-3 mm之間保證破橋裝置動作準確靈活。

3 爐排組件安裝

逆推爐排組件共分16級，分兩列布置每級每列有19塊爐排片中間為分割塊。爐排片在制造廠已經通過預組裝，每片上均有位置標記，安裝時應一一對應不得錯裝。先安裝中央分割塊調整兩側平面度合格后，從首級爐排片開始依次安裝各級爐排片，每級組件必須從中央分割塊側面開始往補償側安裝，擰緊爐排片之間的連接螺栓。組裝后爐排片與中央分割塊側面和與補償側的間隙活動爐排間隙為2±0.3 mm，固定爐排片的間隙為0 mm；活動爐排單列總寬度為2371±1 mm，固定爐排單列總寬度為2375±1 mm。任何一級爐排片與上一級之間的接觸間隙不大于1 mm。順推爐排組件的安裝方法及要求與逆推相同。安裝完成后應進行24小時冷態試運行，運行時各驅動系統的動作應準確靈活，無異常聲響。運行后應重新擰緊爐排組件上連接螺栓，并點焊死防松。

4 起重器材選用

hqd4型（4輪）額定起重量20 t；跑繩選用6×19w＋fc、公稱抗拉強度1 570 mpa、直徑d=16mm、最小破斷拉力z=13.2（t）走8順穿；綁扎吊索選用6×19w＋fc（雙股）、公稱抗拉強度1 570 mpa、直徑d=36 mm、最小破斷拉力z=624 t、卷揚機額定起重量5 t。

起重器材驗算主要包括以下幾個方面。

①計算載荷：qj=q×k1×k2=28.2×1.1×1.2=37.224 t

注：k1為動載系數、k2為不平衡系數。

②起重滑車驗算：滑車受力fh=qj2=37.2242=18.2 t≤20t，即安全。

③綁扎吊索驗算：吊索受力fd=fh2=18.62=9.3 t，即安全。

綁扎吊索安全系數：τ=62.49.3=6.7≥6，即安全。

④起重跑繩驗算：跑繩受力fp=18.68=2.325 t

跑繩安全系數：τ=13.22.325=2.677≥5，即安全。

5 結 語

該爐排專項施工方案科學合理，施工人員配合緊密動作協調，嚴格執行“三檢”制度，施工過程無安全質量事故發生，對社會環境等影響降到最低。該分項工程一次驗收合格調試一次通過，爐排運轉正常，經濟效益和社會效益明顯。

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【Abstract】At present， incineration is an important way to deal with domestic waste， which has been applied in many cities in China. Through the establishment of domestic waste incineration power plant， not only effectively reduce the amount of garbage in our country， but also can be used for power generation. At present， there are still some problems in the operation of domestic waste incineration power plant，which need to be paid attention to and solved effectively. This paper simply analyzes the problems existing in the operation of the domestic waste incineration power plant， and puts forward the operation and management strategy of domestic waste incineration power plant ， hoping to be helpful to the future work.

【關鍵詞】生活垃圾焚燒發電廠；運行；問題；管理策略

【Keywords】 domestic waste incineration power plant； operation； problem； management strategy

【中圖分類號】X799.3 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0092-02

1 引言

生活垃圾焚燒發電廠的發電原理就是使用特殊的垃圾焚燒設備，將生活垃圾倒入其中作為燃燒介質，然后利用生活垃圾燃燒后產生的能量進行發電[1]。生活垃圾焚燒發電是一種新型的發電方式，不僅有效處理了生活垃圾，避免生活垃圾所造成的環境污染，還能夠用于發電，實現了資源的再次利用，具有非常重要的價值。

2 生活垃圾焚燒廠在環境保護中的作用

2.1 減少垃圾存放量

填埋生活垃圾是過去我國一直采取的處理生活垃圾的方式，在今天這種填埋的方式已經無法滿足需求。根據相關數據統計表明，近年來我國生活垃圾存量已經超過70億噸，占地面積達到了80萬畝以上。

我國正面臨著被生活垃圾包圍現象，通過建設生活垃圾焚燒發電廠，能夠焚燒絕大部分固體生活垃圾，占據著生活垃圾總量的80%以上，這無疑極大地減少了我國生活垃圾存量，而且通過焚燒的處理方式不僅能夠避免二次污染，還能夠用于發電，可謂是一舉多得。

2.2 具有明顯的節能減排效果

建設生活垃圾焚燒發電廠，對生活垃圾進行焚燒處理時產生的余熱能夠再次進行利用，降低了能耗，提高了資源利用率。根據相關數據表明，焚燒1t的生活垃圾，其產生的能量相當于0.2t左右的標準煤。

3 生活垃圾焚燒發電廠運行中存在的問題

近年來，生活垃圾焚燒發電技術在我國得到大力推廣和應用，各地相繼建設了許多生活垃圾焚燒發電廠。就目前來看，我國所掌握生活垃圾焚燒發電技術從總體來說與國際是接軌的，但是生活垃圾焚燒發電技術與設備、余熱利用率的能力仍有所欠缺，需要進一步提高。生活垃圾焚燒發電廠中部分關鍵設備仍然需要從國外采購。

4 生活垃圾焚燒發電廠運行管理策略

4.1 加大生活垃圾焚燒發電技術與設備的研發、投入力度

生活垃圾焚燒發電技術水平高低與設備的先進性直接決定了生活垃圾焚燒發電廠的運行效率，在很大程度上體現著生活垃圾焚燒發電廠的發展前景[2]。因此，加大生活垃圾焚燒發電技術與設備的研發投入力度非常有必要?，F階段，相較于發達國家，我國的垃圾焚燒發電技術與設備仍存一定差距，我們必須充分認識到這一點，并引起足夠的重視，進而不斷加大對生活垃圾焚燒技術與設備的研發、投入力度，在國家科技發展計劃中納入垃圾焚燒發電技術，建立垃圾焚燒發電技術研究中心，加強與國際先進機構進行溝通交流，積極引進國際先進的垃圾焚燒發電技術，以此提高我國生活垃圾焚燒發電水平，降低垃圾焚燒設備生產成本。

政府部門應逐步完善現有的監督管理機制，健全相關制度，例如責任制度、激勵制度和懲罰制度等，明確規范運行標準，加強監管部門建設，同時逐步放開監管市場，組建專業的監測機構或吸引國外先進監測機構投資建設。另外，針對有害物質監測的問題，相關部門應逐步開展焚燒爐、尾氣凈化裝置運行工況的實時監控[3]。同時政府多部門應共同參與，協調合作，實現信息共享，使得各部門明確自身職責，充分發揮其職能。加強對生活垃圾焚燒發電廠檢查，對于不符合規定要求的垃圾焚燒發電廠，必須勒令其及時進行整改，從而確保所有運行的生活垃圾焚燒發電廠均是符合規定要求的。

4.2 建立開放、透明的全民參與制度

全民參與顧名思義就是指社會各界人士，全體民眾共同參與在其權利義務范圍內，有目的和目標的社會活動。現階段，絕大多數的民眾都很反感自己生活范圍內建設生活垃圾焚燒發電廠，究其根源就是對我國垃圾焚燒發電技術的認識不夠全面，盲目地認為排放無法達到相關規定標準。就國外和國內焚燒垃圾發電所獲取的成果來看，生活垃圾焚燒發電具有較高的可行性，但是為什么我國絕大多數民眾會持有反感態度，關鍵就在于生活垃圾焚燒發電廠建設與運行的相關信息是否具有公開性。因此，為了解決上述問題，政府必須加大民眾對生活垃圾焚燒技術認識的普及程度，同時建立開發、透明的全面參與制度。

4.3 提升生活垃圾綜合管理水平，制定完善應急方案

對于國際上先進的生活垃圾管理知識與經驗，我國應抱著積極學習的態度，做好生活垃圾源頭減量、分類收集處理、利用等工作，在焚燒生活垃圾時，盡量剔除不適合焚燒且不能用于發電的物質。同時還應制定完善的急方案，專門針對各種突發事件，提高應急管理水平，盡量將損失減到最小。提升生活垃圾綜合管理水平，制定完善的應急方案，能夠有效促進我國生活垃圾焚燒發電技術的發展。

5 結語

綜上所述，針對生活垃圾焚燒發電廠運行中存在的問題，必須引起高度重視并采取有效措施予以解決，同時加強生活垃圾焚燒發電廠運行管理，這樣有助于提高生活垃圾焚燒發電廠運行效率，從而促進垃圾焚燒發電廠的發展。

【參考文獻】

【1】楊蓉，凌喜鳳，趙新彥，等. 某生活垃圾焚燒發電廠職業病危害因素分析與評價[J]. 鐵路節能環保與安全衛生，2016（04）：193-197.

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關鍵詞：垃圾焚燒；焚燒爐型；技術分析

在垃圾焚燒技術運用的過程中，主要采用了熱力技術形式，對垃圾進行分解、無害化以及減量化的處理，并在回收廢物中對能量、礦物質與自身化學成分分析。通過垃圾焚燒可以減少廢物體積以及危害狀態，降低垃圾中有害物質的出現。而且，在垃圾焚燒技術分析中，其裝備與污染防治設施呈現出不斷完善的狀態，因此，在我國垃圾處理的過程中，焚燒技術逐漸成為最基本的垃圾處理方式。

1 垃圾焚燒處理過程

焚燒系統主要是垃圾焚燒處理中的核心工藝，在目前垃圾焚燒項目中得到運用的設備主要有機械爐排爐、流化床焚燒爐以及回轉式焚燒爐。

2 垃圾焚燒處理的現狀

在現階段城市進程發展的背景下，城市生活垃圾焚燒主要是通過機械爐排焚燒爐以及流化床焚燒爐進行的。通過調查可以發現，歐洲國家有90%的焚燒廠會采用機械爐排路的垃圾方式，日本大型城市的垃圾焚燒廠會采用機械爐排路的方式。而我國在發展中，于2014年建成178座生活垃圾焚燒發電廠，并采用機械排爐技術，采用流化床技術的電廠為67家。其中循環流化床技術的垃圾焚燒廠主要分布在東部地區，采用機械排爐技術的垃圾焚燒廠多分布在東部沿海區域。同時，在人們環境觀念逐漸提升的過程中，熱解氣化焚燒技術在近年環境保護中得到了運用，其技術主要包括了熱解及氣化兩個過程，其中的熱解技術主要是在無氧或是缺氧條件下，通過高溫，利用垃圾有機分解的形式，脫出揮發性物質的固態焦炭過程。而氣化主要是反應物在原性狀態下與氣化劑發生的反應，并在此基礎上生成以可燃氣為主的熱化轉換過程[1]。

3 焚燒爐型的技術比較分析

3.1 爐排爐型焚燒爐

對于爐排爐型焚燒爐而言，是機械爐排爐的一種，通過機械爐排行程爐床，在垃圾處理的過程中，依靠爐排的運動是垃圾在整個機械系統中不斷翻動，并實現向前或是向后的推行。通常狀態下，垃圾燃燒中其基本的流程可以分為三個階段，分別是干燥階段、燃燒階段以及燃盡階段。在整個焚燒工藝流程運行中，通過一次風機在垃圾儲坑的上部將垃圾發酵堆積所產生的臭氣引出，然后經過蒸汽（空氣）預熱器的加熱處理，將其作為助燃空氣送入到焚燒爐之中，保證垃圾在較短的時間內得到干燥處理。在燃燒階段中，為了保證垃圾得到充分的燃燒，需要在燃燒爐的上方通入二次風，主要是為了加強氧氣氣流的干擾，增強助燃的空氣量，實現垃圾的一次性燃燒。在爐排爐型焚燒爐技術運用的過程中，其存在著一定的優勢及缺陷因素：第一，優勢分析。在爐排爐型焚燒爐技術使用的過程中，不需要添加煤或是其他輔的燃料，所以產生的煤渣也就相對較少。而且，在單臺焚燒爐垃圾處理的過程中，其容量相對較大，在處理中不需要對垃圾進行分類處理。通過爐排的機械運用，可以保證爐內垃圾的穩定燃燒，而且燃燒的過程較為完全，爐渣的熱灼現象逐漸降低。第二，缺點分析。通過對爐排爐型焚燒爐技術的分析可以發現，機械爐排焚燒爐存在著初投資、運行以及維修費用較高的現象，而且，排爐片的磨損腐蝕現象較為嚴重，因此，在垃圾處理技術選擇的過程中，需要對該技術的優缺點進行系統性的分析，保證垃圾處理的安全性及高效性[2]。

3.2 流化床焚燒爐技術分析

在流化床焚燒技術運用的過程中，其燃燒的原理主要是通過流態化技術進行垃圾的燃燒，并借助砂進行安全處置，從而達到生活垃圾焚燒介質均勻傳熱以及完全燃燒的最終目的，在垃圾焚燒的過程中，空氣會從流化床底部噴入，并實現砂介質的合理攪動，使垃圾形成流態性。通過流化床焚燒爐技術的運用，可以充分保證爐膛下部布置的耐高溫特點，而且，系統板上裝有載熱的惰性粒子，并在床下布風的同時使惰性顆粒呈現出沸v的狀態，并形成流化床床段。在流化床焚燒垃圾的過程中，需要將垃圾進行破碎處理，使垃圾達到一定的粒度狀態，而且，通過短時間的流化焚燒，可以借助燃風作用將其在短時間內進行處理，從而形成流化床焚燒爐的合理性。在流化床焚燒爐運用的過程中，其優點主要體現在以下幾個方面：第一，流化床焚燒燃燒爐的效率相對較高，而且未燃物的排除率只有1%。第二，在爐內燃燒中，爐內沒有機械運動部件，而且耐久性相對良好，可以延長機械的使用壽命。缺點：第一，流化床焚燒爐主要是依靠空氣進行垃圾的處理及燃燒，然后在對進爐的垃圾進行有粒度的要求，通常情況下，進爐的垃圾顆粒不能大于50mm，而且大顆粒的垃圾厚實會直接落到爐底，從而達到完全燃燒的最終目的。第二，垃圾在爐內沸騰的狀態會全部依靠大風量高壓的空氣，存在著電耗大、生產灰量大的問題，從而為下游煙氣凈化帶來了一定的負荷。第三，流化床焚燒爐在運行及操作的過程中，其專業性的技術相對較高，因此，在調控手段優化中，需要有專業性的技術人員進行操作及引導。

3.3 回轉窯焚燒爐技術分析

在回轉爐焚燒技術運用的過程中，其燃燒的技術主要采用了二段式的燃燒技術。在一段項目處理中采用了類似水泥窯的水平圓筒式燃燒式，并按照定速旋轉的方式到達攪拌垃圾的最終目的。當垃圾在一燃燒室燃燒完成之后會直接進入到二燃燒室，其中一燃燒室中產生廢氣，當其含有有機物時，需要將其導入到二燃燒室之中，然后在運用輔助燃油或是超量助燃空氣的燃燒效果。在一燃燒室處理的過程中，由于轉速的變化，會導致底灰以及飛灰的分別處理，影響垃圾窯中的停留時間，同時對垃圾在高溫空氣中施加了較強的機械碰撞，實現了垃圾可燃物質的有效處理。在回轉窯焚燒技術運用的過程中，存在著優點及缺點因素。第一，優點，所處理的廢棄物合理不同預處理就達到最終目的，而且其適應性相對廣泛。在垃圾處理中可以解除調控回轉窯的轉速，進行垃圾停留時間的調節。同時，由于系統的機械振動的運行狀態，可以使垃圾達到良好的攪拌效果，提升垃圾處理的整體效率。第二，缺點，在回轉窯焚燒爐運行的過程匯總，其燃燒需要過量的空氣，導致整個系統的運行效率較低。垃圾處理量不大，而且燃燒問題不能得到有效控制，需要輔助燃料達到燃燒的目的。圓球形的固體廢棄物容易發生回轉窯的現象，不容易完全進行燃燒，而且，在垃圾處理中，煙道中的浮選顆粒相對較多，而且，在處理污泥廢棄物的過程中，容易出現熔渣現象。

總而言之，在現階段垃圾處理的過程中，需要通過對垃圾焚燒現象的系統分析，進行焚燒爐型技術的優化選擇，達到垃圾有效處理的最終目的，為環境的優化提供穩定支持。

4 結束語

總而言之，在現階段垃圾焚燒爐技術運用的過程中，需要認識到垃圾處理的現狀，使用不添加輔助燃料進行穩定的垃圾燃燒，然后在通過對機械爐排爐特點的分析，進行垃圾的優化處理。而且，焚燒爐型垃圾處理中，通過技術的優化運用，可以保證垃圾處理技術的完善性及可靠性，通過對大容量垃圾的優化處理，提高垃圾處理效率，保證系統的穩定運行。

參考文獻

篇5

【關鍵詞】城市生活垃圾；垃圾焚燒；焚燒發電；垃圾發電

隨著我國經濟的迅速發展、城市人口的大量增加、城市化進程的加快和人民生活水平的不斷提高，不可避免地產生了大量的生活垃圾，同時環境也承受著城市生活垃圾帶來的巨大壓力。

根據城市生活垃圾焚燒發電特點，其工藝流程為：入廠城市生活垃圾車經稱重后卸入垃圾卸料大廳，用垃圾吊抓起送入焚燒爐焚燒，焚燒產生的熱量經余熱鍋爐吸收利用生產蒸汽用于發電，所發電可上網外銷，鍋爐出來的煙氣采用活性炭吸附二噁英、袋式除塵的煙氣凈化工藝以滿足煙氣排放要求，除塵飛灰輸送到水泥固化間處理，整個生產過程由中央控制室集中控制。

1 城市生活垃圾類別

解決城市生活垃圾問題的目標是實現“減量化、無害化及資源化”。

目前，垃圾的處理方式主要包括填埋、焚燒、堆肥等技術，而垃圾填埋作為單一處置方式暴露出越來越多的問題，以焚燒技術為代表的垃圾處理技術正在中國悄然興起，成為新興環保產業。預計未來十年我國城市生活垃圾焚燒處理將得到很大發展，但垃圾焚燒及發電項目應通過完善相關的法規和標準，強化環評管理，提高監測水平，強化日常監督管理等工作使其發揮垃圾處理“減量化、無害化、資源化”的優勢并保證其健康發展。

隨著我國城市建設的發展和社會進步，城市生活垃圾的構成已發生了質的變化，有機物含量開始高于無機物含量。城市生活垃圾的處理方法與垃圾成分有很大關系，而垃圾的成分則與燃料結構、消費水平、收集方式、地域和季節等多種因素有關。垃圾組成正由“多灰、多水、低熱值”向“較少灰、較高熱值”的方向發展，一般當垃圾熱值高于4000KJ/kg，優先采用焚燒法處理，同時也給我國城市垃圾的焚燒處理奠定了基礎。

2 城市生活垃圾焚燒及設施

我國城市垃圾焚燒技術始于80年代末，在90年代后期得到了迅速發展，現在全國有30多家生產商、研究單位和大專院校在研究開發各種焚燒技術設備，而國外垃圾焚燒處理起步較早，已發展了約100a，處理技術工藝和設備已較為成熟。

2.1 垃圾焚燒特點

2.1.1 焚燒處理周期短，余熱利用大

焚燒技術作為一種可同時實現城市生活垃圾減量化、無害化和資源化的垃圾處理技術，已成為我國部分城市垃圾處理的首選技術。目前我國在引進、學習、消化和掌握國外焚燒技術基礎上，加速技術消化，或研究開發有自主知識產權的焚燒爐及其技術，在現有工程中已經普遍實現國產化。

焚燒法具有減容、減量化程度高（減容大于90%，減重80%），處理周期短，占地面積小，選址靈活，燃燒的熱量可用來發電（按發熱值比較，1.5億噸垃圾約相當于3千萬噸標煤，約為全國標煤年產量的2%），無害化垃圾焚燒發電可實現垃圾無害化，因為垃圾在高溫（850℃以上）下焚燒，可分解有害物質，且尾氣經凈化處理達標后排放。

2.1.2 焚燒殘渣利用率高

減量化垃圾焚燒后的殘渣，只有原來容積的10%～30%，再利用現有技術，把殘渣通過相應設施，制成其他工業產品，如：燒結磚等，甚至可以達到零排放。不用興建大型的填埋場，進而緩解了土地資源緊張狀態，興建的垃圾電廠將十分有利于城市的環境保護，尤其是對土地資源和水資源的保護，實現可持續發展。

2.1.3 焚燒有害氣體排放量低

由于前期垃圾焚燒技術的局限性，主要是受一些技術或工藝問題的制約，比如發電時燃燒產生的劇毒廢氣長期得不到有效解決，使垃圾焚燒技術一度發展不順暢，在國際上也是一個難題，然而隨著工藝、技術的提高，焚燒有害氣體排放量降為0.5%以內，達到了國際標準。

特別是有機垃圾的焚燒，由于焚燒管理不當產生二噁英等二次污染等缺點，在近十余年，垃圾焚燒技術得到飛速發展，在提高初燃溫度的基礎上，使二噁英等二次污染現象排放量達到了歐盟標準（歐盟目前執行EU2000/76/EEC生活垃圾焚燒標準，二噁英排放均嚴格執行0.1ngTEQ/Nm 3 ）。

2.2 焚燒設施特點

2.2.1 設備昂貴、初期投資高

由于我國的垃圾焚燒發電技術不成熟，一般利用國外關鍵技術和設備，造成成本偏高，但我國部分企業加速了技術消化、自主研發的步伐，使部分焚燒設備及其技術實現國產化，在現有工程中已有應用。雖然我國開始逐步實現國產化焚燒設備，但建設一個垃圾焚燒發電廠（處理量150t/d）投資約為4億元左右，這對于中國大部分城市是難以承受的。

2.2.2 垃圾處理效果欠佳

雖然我國現階段對垃圾焚燒發電項目有了很大的改觀，目前還是趕不上國外發達國家的焚燒技術和焚燒設備成熟。國外的焚燒設備是根據國外的生活垃圾品質及燃料特性進行設計的，而我國垃圾品質和燃料特性與國外垃圾存在著很大差異。由于我國目前沒有實行垃圾分類制度，城市生活垃圾的品質很低，因而無論是引進還是國產的焚燒設備尚不能很好地適應中國垃圾的特性，還存在著垃圾焚燒不完全、運行不穩定、排放不易全部達標等問題。

2.2.3 運行成本高，缺乏經濟性

由于中國垃圾的熱值較低（3344～5016J/ kg）、變化范圍較大，相應要加入一些助燃燃料。同時，也存在關鍵高溫部件使用壽命短、維修費用高等問題，往往增加了運行成本。再加上管理混亂，宏觀調控不到位，造成經濟調控差現象。

3 垃圾焚燒發電政策

由于垃圾焚燒發電項目有其自身特性，因此垃圾發電的建設和運行不能照搬傳統電廠的模式，而要針對垃圾發電的特點采取相應的措施和政策。

在我國采用BOT方式吸引國內外企業投資，政府通將垃圾發電廠的建設權和一段時間的經營權授予一個有資格的投資商，投資商負責垃圾發電廠的投資、融資、設計以及安裝調試。項目建成后，垃圾發電廠按協議規定向政府提供垃圾處理服務，并利用焚燒余熱發電，政府則按協議規定向垃圾發電廠支付垃圾處理費，并保證垃圾發電廠電力上網銷售，投資者由此回收項目投資、經營和維護成本并獲得合理的回報。規定的特許經營期屆滿后，投資者將按照協議規定，把垃圾發電廠的所有權和經營權無償移交給政府。目前我國已經投產的和在建的垃圾發電廠大部分都是這種方式。

4 我國城市生活垃圾焚燒發電前景

在我國《全國城市生活垃圾無害化處理設施建設“十一五”規劃》指出，在經濟發達、生活垃圾熱值符合條件、土地資源緊張的城市，可加大發展焚燒處理技術。

并且“十一五”期間，計劃城市生活垃圾無害化處理率達到70%，城市生活垃圾無害化處理設施建設規劃總投資為589億元，而“十五”期間的總投資為198億元，對比可看出，我國城市生活垃圾無害化處理設施建設上的投資增幅是非常明顯的，基于國家政策的大力支持，我們有理由相信，垃圾焚燒處理比例將繼續穩步提高。結合市場目前的發展態勢，接下來一段時期，采用BOT等方式建設焚燒廠將逐步占據主導，2008～2015年將迎來垃圾焚燒發電黃金時期，我國的城市生活垃圾焚燒發電前景才會發展的更快更好。

參考文獻

[1]聶永豐，劉富強，王進軍.我國城市垃圾焚燒技術發展方向探討[J].環境科學研究，2000，13（3）20-23

[2]郭廣寨，朱建斌，陸正明.國內外城市生活垃圾處理處置技術及發展趨勢[J].環境衛生工程，2005，13（4）19-23

[3]蔣斌，嚴桂英.垃圾焚燒中的二噁英生成及抑制機理[J].污染防治技術，2005，18（3）42-45

篇6

關鍵詞：垃圾焚燒；優勢；特點；

垃圾焚燒發電是指使用特殊的垃圾焚燒設備，以城市生活垃圾為燃燒介質，在對垃圾進行焚燒處理的同時，利用其生產的能量進行發電的一種新型發電方式。焚燒發電是利用焚燒爐對生活垃圾中的可燃物質進行進行焚燒處理，通過高溫焚燒消除垃圾中的大量有害物質，達到無害化、減量化、資源化的目的，同時利用回收到的熱能進行供熱、供電，達到廢棄資源有益化利用。

隨著我國經濟的發展，居民生活水平的提高。固體廢棄物也呈現出持續增長的趨勢。據統計，2010 年我國城市垃圾年產量約為 25 億 t，并預計今后10 年，我國垃圾將以 3%～4%的速度增長。 我國大中城市堆存量已超過60 億 t，絕大部分未經處理的垃圾堆存在城郊，侵占土地面積達5億，近三分之一的城市被垃圾包圍，城市垃圾的處理迫在眉睫。對垃圾處理不當，會造成大氣、水、土壤的污染，還會占用大量土地，制約城市的生存與發展。目前，我國采取主要的垃圾處理方法為填埋、堆肥和焚燒，但其易造成二次污染。世界各國的專家們已不僅限于控制和銷毀垃圾這種被動做法，而是采取積極有力的措施，科學合理地綜合處理和利用垃圾。在這種情況下一些大中城市已紛紛實施垃圾焚燒發電項目。

一、城市生活垃圾焚燒發電的意義

從20世紀70年代到90年代中期的20多年間是垃圾焚燒技術發展最快的時期。垃圾焚燒發電法是一種比較有效的垃圾處理方法。它的減量化、資源化和無害化效果都比較理想。影響垃圾焚燒技術發展的主要因素是二次污染防治技術特別是廢氣處理技術是否科學有效。從世界范圍看，垃圾燃燒發電已得到普遍認同，技術成熟，產業化程度較高。在我國，長期以來城市生活垃圾均是作為廢棄物被居民丟棄，然后通過填埋等方式簡單處理，不僅占用了大量土地，而且極易造成二次污染。隨著社會工業化進程的加快，人類對煤炭、石油和天然氣等一次能源的需求量越來越大，然而化石資源逐漸趨于枯竭，其環境壓力也日益沉重?！笆晃濉逼陂g，我國人口在龐大的基數上還將增加4%，城市化進程將加快，經濟總量將增長40%以上，社會經濟發展與資源環境約束的矛盾越來越突出，環境保護面臨越來越嚴峻的挑戰。為實現可持續發展，改善生存環境，發展可再生能源逐漸受到重視，人們對生活垃圾也有了新的認識，逐漸把它當作資源來看待和利用。利用城市生活垃圾焚燒發電、供熱具有積極的意義，在實現垃圾處理無害化、減量化和資源化的同時，可替代部分煤炭等一次能源，有助于緩解煤炭等的供應和運輸壓力，減輕社會對一次能源的依賴，改善和優化我國能源產業結構。

二、垃圾焚燒發電的基本流程

垃圾由運輸車運至焚燒廠，經地磅稱重后，開至卸料大廳，卸到至垃圾坑。垃圾坑容積可堆放3~5天的焚燒量，垃圾在坑內發酵，脫水后，由垃圾吊車將垃圾送入給料斗，并送入焚燒爐內燃燒。在垃圾貯坑的上部設有一、二次風機的吸入口，垃圾貯坑內的臭氣由一、二次風機送入爐膛內燃燒，一是可維持垃圾坑負壓運行，防止臭氣外逸；其二可將垃圾貯坑內的臭氣在焚燒爐內進行熱分解。燃燒的火焰及高溫煙氣，經自然循環鍋爐，產生中溫中壓蒸汽，為汽輪發電機組提供汽源。鍋爐、汽輪發電機組由中央控制室集中控制和監視。垃圾焚燒后爐渣落入撈渣機，經冷卻后的爐渣轉運到制磚廠綜合利用。預處理電除塵器系統收集的飛灰不屬危險廢棄物，收集后轉運到水泥廠或攪拌站等處綜合利用。半干式煙氣凈化裝置收集的飛灰屬危險廢棄物，輸送到固化車間，經水泥固化養護檢驗合格后，運輸至政府填埋場隔離安全填埋。垃圾滲濾液經處理后，達標排放。經處理的煙氣指標達到環保要求，由引風機送入煙囪排出。（主要流程如圖1）

圖1垃圾焚燒發電主要工藝流程

三、垃圾焚燒發電的優勢

過去處理垃圾的主要方法是填埋，填埋處理方式主要有以下缺點：侵占大量的土地資源；垃圾滲漏液和散發的臭氣對土壤、地表水、地下水和大氣造成長期嚴重污染；垃圾堆放場所是蚊蠅和病源菌滋生的地方，而且產生的沼氣易發生爆炸，威脅居民的安全健康，嚴重影響城市景觀和城市形象。垃圾焚燒發電處理方式與填埋處理方式及其他城市垃圾處理方法相比具有以下獨特的優點：

（1）減容效果好。焚燒處理可以使城市垃圾的體積減少80% ~90%。

（2）消毒徹底。高溫燃燒可以使垃圾中的有害成分得到完全分解，并能徹底殺滅病原菌，尤其是對于可燃性致癌物、病毒性污染物、劇毒性有機物等，幾乎是唯一有效的處理方法。

（3）減輕或消除后續處置過程對環境的影響。可以大大降低填埋場浸出液的污染物濃度和釋放氣體中的可燃及惡臭成分，還可以減少溫室氣體,例如甲烷排放。

（4）有利于實現城市垃圾的資源化，充分利用垃圾焚燒技術轉化為再生能源。垃圾焚燒產生高溫煙氣，其熱能被廢熱鍋爐吸收轉變為蒸汽，可以用來供熱或發電。

（5）可全天候操作，不易受天氣影響。以垃圾替代煤、石油或天然氣等有限資源作為發電燃料，節省天然資源，處理效率高。

（6）焚燒廠占地面積小，可以在靠近市區的地方建廠，既可節約用地又可縮短垃圾的運輸距離，焚燒發電處理的操作費可望低于填埋，對于經濟發達的城市，尤為重要?；谝陨线@些優點，說明焚燒處理是實現垃圾無害化、減量化和資源化的最有效的手段之一，是未來垃圾處理的發展方向。

四、垃圾焚燒技術類型及特點

（1）層燃爐技術

這種焚燒方式不需對入爐垃圾作嚴格的預處理，活動爐排的機械運動能實現對垃圾的攪動與混合，可防止垃圾進爐后遇到強熱產生表面固化，進而影響垃圾內部傳熱和氣體流動，以致延長垃圾的燃燒時間，導致不完全燃燒。垃圾的干燥、著火、燃燒及燃燼等一系列過程都在爐排上進行，故處理效率高；垃圾層均勻，燃燒較穩定、完全，飛灰量少。

（2）回轉爐技術

回轉窯焚燒爐通常包括廢棄物接納貯存、進料、爐體、廢熱回收和二次污染控制等部分。窯身為一微傾斜布置、低速回轉的圓筒，垃圾從高端送入，在筒內翻轉燃燒，直至燃燼從下端排出。有水冷壁式和耐火磚襯式兩種。其中，前者有水冷壁沿回轉筒周向排列，以吸收焚燒后放出的熱量，降低筒體溫度。筒體下部設置風室，空氣由水冷管進入，穿過底部料層，混合較均勻。耐火磚襯式的筒內壁用耐火磚襯里，蓄熱量大，燃燒溫度高，但其空氣由筒體一端送入，致使筒中心空氣過剩，而筒底部得不到應有的空氣，同時因其筒體重、慣量大、轉速低，因而垃圾的翻動和攪拌不充分，燃燒速度和效果不如水冷式。

（3）流化床技術

流化床焚燒爐物料處于懸浮狀態，空氣與垃圾充分接觸，煙氣流速高，燃燒效果好，分級燃燒有效降低氮氧化物的排放、低成本脫硫、灰渣易于綜合利用、負荷調節范圍大、燃燒穩定。但是，流化床一般難以焚燒大塊垃圾，因此對垃圾的前分選和破碎工序要求嚴格，由此限制了其在工業廢棄物和城市垃圾焚燒領域的發展。另外，由于垃圾和砂粒在爐內呈流化狀態，加上補充燃煤，所以煙氣中的粉塵含量較大，除塵器負擔加重，飛灰量增多，處理費用增加。近年來，由于煤價的上漲，飛灰量大、需要預處理等原因，使得流化床垃圾焚燒爐在我國的應用和發展受到一定的制約。

五、垃圾焚燒發電前提要求

1.垃圾焚燒發電廠必須具有一定的規模，這樣才能實現其可持續生產的目的，如果規模不夠，不僅不能盈利，還要財政補貼，也沒有足夠的資金來采用更加先進的工藝和設備，其排放的污染物也很難達到國家的排放標準。新建焚燒發電廠應優先選用成熟技術，審慎采用目前尚未得到實際應用驗證的焚燒爐型。其中基本技術要求：生活垃圾在焚燒爐內應得到充分燃燒，二次燃燒室內的煙氣在不低于 850 ℃的條件下滯留時間不小于 2 s，焚燒爐渣熱灼減率應控制在 3%以內。

2.加強規范生活垃圾處理企業環境管理

生活垃圾處理企業要建立污染排放日常監測制度，每月向當地環境保護行政主管部門和市容環衛行政主管部門報告運行情況和監測結果并向社會公開。新建生活垃圾焚燒設施必須安裝自動在線監測系統，對燃燒溫度等主要運行工況和煙塵、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氯化氫等主要污染物排放情況進行實時監測，并在企業主要出入口附近等顯著位置設立顯示屏，向社會公示監測數據，對群眾普遍關心的二英需半年作一次檢測。要記錄并定期公開活性炭使用量，接受社會監督。自動監測系統應當與環境保護行政主管部門和市容環衛行政主管部門聯網。

結語：

篇7

關鍵詞：生活垃圾；焚燒處理技術；現狀分析；發展情況

中圖分類號： R124.3 文獻標識碼： A

一、生活垃圾的特點

1.1 垃圾產量

我國人口多，因此，在日常生活中產生的生活垃圾量大?，F在，我國每天產生的生活垃圾是非常巨大的，這樣就導致很多的城市在發展過程中陷入了垃圾包圍之中，垃圾的過多出現導致城市土地面積也在不斷減少，因此，垃圾處理已經成為了城市發展過程中對城市生活質量影響最大的因素之一。

1.2 生活垃圾的主要成分

生活垃圾在成分上是非常復雜的，其中含有很多的有機物，在長期存放過程中會發生化學反應產生大量的細菌，在有機酸溶解金屬的情況下會產生重金屬污染物。通常生活垃圾是可以分為可降解的有機物，例如蔬菜、紙張、木制品；固體永久性廢棄物，例如磚瓦；工業產品廢棄物，例如塑料和橡膠等。

1.3 影響垃圾產生量的主要因素

垃圾產量的不斷增多，會導致城市在發展過程中出現產業結構、消費結構以及消費水平和城市市政管理水平出現很大的變化，現在，人們在環保意識方面也發生了很大的變化，因此，在對垃圾進行處理的時候對垃圾回收率以及垃圾產生量進行控制。現在，城市在發展過程中，城市化速度在不斷增快，因此，在城市發展過程中垃圾產量也在不斷增多，對城市用電也有很大影響。

二、焚燒處理技術的現狀分析

焚燒是城市生活垃圾處理的有效途徑之一，是指一定量的過剩空氣與固體廢棄物在焚燒爐內進行氧化反應。將垃圾用焚燒法處理后，剩余殘渣量只有原垃圾量的5％～20％，在此過程中還可消滅各種病原體，將有毒有害物質轉化為無害物，比較適合于可燃物含量較高的生活垃圾。由于焚燒并不是資源化利用的方法，因此只有對于那些沒有回收利用價值、可以回收熱能的廢物進行焚燒才科學合理。

固體永久性廢物在進行處理的時候，不僅僅能夠利用填埋法進行處理，同時也能使用焚燒的方式來進行處理，焚燒處理過程是分為三個階段的，分別是干燥、燃燒和燒透。在進行焚燒處理的時候，要保證溫度不會低于 1100度，在溫度低于這個溫度的情況下會產生對環境有害的氣體，因此，在進行焚燒的過程中要對溫度進行很好的控制。在焚燒方式上也要進行必要的研究。因此，在進行垃圾焚燒的時候，要對焚燒的方式進行控制。

我國垃圾焚燒技術研究始于20世紀80年代中后期。深圳市于1985年從日本引進2臺日處理能力為150t的垃圾焚燒爐，成為我國第一座現代化垃圾焚燒廠。據建設部資料統計：截至2006年底，全國共有生活垃圾焚燒廠69個，處理能力1138萬t。焚燒處理量占垃圾處理總量的比例約為13％，與2005年相比，上升了3％。

隨著焚燒市場的擴大化，國產焚燒爐應運而生，一些國產焚燒爐廠家相繼誕生，并建設了一些中小規模的垃圾焚燒設施。我國國產焚燒爐的建設情況見表1

表1

一般情況下焚燒1t城市固體廢棄物可以產生約400～700kW?h的電力。從煙氣中回收熱量用于蒸汽發電或者供熱。既達到了垃圾減量化、無害化處理，又實現了資源再利用。20世紀50年代，德國和法國率先將垃圾焚燒發電技術應用實際，而我國首次引進垃圾焚燒發電技術的也是深圳市第一座現代化垃圾焚燒廠。由于其投資和運營成本高，而且焚燒過程的氣體（如二惡英）和灰燼可能會造成二次污染，近年來，垃圾焚燒法在國內外已開始進入萎縮期。焚燒排放的煙氣成分如表2所示。

表2

由表5可以看出，在焚燒中二惡英及呋喃類物質嚴重超標，垃圾在燃燒過程中產生的二惡英占二惡英產生總量的95％以上，對于二惡英的控制尤為重要。焚燒前要進行垃圾分類處理，將含氯物質分揀出來，減少氯源及金屬催化劑進入焚燒爐；在焚燒過程中添加含硫、氮物質抑制二惡英的生成；對于已經生成的，通過添加活性炭或者SCR系統將二惡英消耗掉或者尾氣除塵處理。現代的垃圾焚燒爐都配有良好的煙塵凈化裝置，減輕對大氣的污染。

盡管如此，目前仍有超過15個國家和地區，對垃圾焚燒實施了部分禁令。我國垃圾焚燒技術比較落后，其中存在的問題集中在以下方面：①各地垃圾成分復雜，由于廚余垃圾的大量混入導致垃圾熱值降低，在燃燒過程中出現燃燒不充分的問題；②由于燃料中含有大量的硫、氟、氯等，在燃燒過程中會產生硫酸、氟化氫、氯化氫等酸性氣體，腐蝕焚燒爐。

三、垃圾焚燒處理的優勢

3.1占地面積小、生命周期長

填埋和堆肥場地一般需要十幾hm2以上，大型的需要幾十hm2，占地面積非常大，特別對經濟發達土地資源緊張的城市更不適合。另外填埋場地生命周期一般在10-12年之間，周期較短結束后需要重新找地新建。而焚燒場地按處理量同等情況下約為填埋和堆肥場地的2/5，大大節約了土地資源，就是說建一填埋場的面積至少可以建兩個以上的垃圾焚燒廠。同時垃圾焚燒廠設計使用壽命一般在30年以上，有的甚至達到50年可以在幾十年的期間內處理周邊生活垃圾，對城市發展及規劃起到很大作用，很靈活。

3.2運行成本低

生活垃圾堆肥處理運行成本估算如表3所示

表3

生活垃圾填埋處理運行成本估算如表4所示

表4

生活垃圾焚燒處理運行成本估算如表5所示。

表5

從以上表格數據對比中不難看出垃圾焚燒處理運行費用比填埋及堆肥費用要低得多。

3.3環境效益分析

我國目前的城市生活垃圾處理做常用的為衛生填埋和堆肥，垃圾焚燒技術的應用只占2%，而采用焚燒工藝處理城市生活垃圾可以從垃圾中回收大量的金屬和熱能，不僅避免了因垃圾長期堆放而產生臭水臭氣的問題，同時通過對焚燒煙氣的技術處理能是煙氣中污染物含量達到國家規定的標準，排放到大氣中后不會對大氣產生進一步的危害，是城市生活垃圾的較為理想的處理方式。

3.4經濟效益分析

生活垃圾焚燒技術由于其具有諸多優點給我們的生活帶來很大的經濟效益。 ①無害化程度高，通過焚燒處理生活垃圾能為市民營造一個良好的空氣環境，對人體的健康成長有很大的幫助。②資源化效果好，生活垃圾經過焚燒過程獲得以高溫煙氣形式的熱能，通過余熱鍋爐將能量傳遞給水，使水轉變為蒸汽，可用來進行余熱發電、供熱和電熱聯產。③適應能力強，焚燒過程對生活垃圾要求低。④減容減量效益明顯。

四、垃圾焚燒處理技術的發展、焚燒發電廠的建設將進一步加快

我國先后建設了50多座垃圾焚燒發電廠,焚燒處理所占比例從2%增加到13%。焚燒發電技術逐漸成為主要的垃圾處理手段。焚燒發電BOT模式(建造-運營-移交)從性質上分析,介于公有公營與私有私營模式之間,通常由政府部門把特許權授予某一法人(國內、國外、合資的企業/公司,企業/公司的性質或國有或私有)從事基礎設施或系統的融資和建設,并賦予該法人在一定期限內(如10～30a)以商業化方式經營該設施的權利,期滿后把該設施移交給政府部門。BOT的特點是:投資法人需要在特許經營權期限內回收投資,還本利息,并取得期望的商業利潤;政府需支付一定的垃圾處理補貼費。從目前我國垃圾焚燒廠的建設運營經驗來看,政府加強對BOT項目的監管顯得尤為重要。在特許經營協議中,應明確焚燒飛灰、滲瀝液處理等項目邊界條件,以規避政府政治的社會風險。垃圾焚燒發電廠BOT項目建設的基本范圍一般是在項目用地的紅線范圍內,跨越紅線的設施一般包括輸變電設施、廢水處理設施、爐渣處理設施、飛灰處理設施等。

結束語

隨著我國經濟總量的高速發展，垃圾堆積量也在急劇增長，現已高達60億噸，已占用可耕地面積高達5億平方米，僅此一項，直接經濟損失就達80億元人民幣。據統計，目前我國大中小城市日產垃圾近1噸，而且，每年還在以2%~5%的速度增長。數量巨大的人口消費和日益擴展的城市規模，已使我國成為世界上垃圾包袱最重的國家之一，各種難以及時處理的工業垃圾、城市生活垃圾和醫療垃圾已對人們的生存環境構成巨大的威脅。勿用置疑，垃圾焚燒處理技術具有廣闊的應用前景，會帶來具大的社會與經濟效益。

參考文獻：

篇8

【關鍵詞】 垃圾焚燒 發電爐排 應用

隨著今年來我國科學技術的發展、社會經濟的不斷進步和人們生活水平的提高，城鎮化速度加快，城市規模不斷擴大，人口密集程度不斷增加，生活垃圾也越來越多，傳統的填埋法雖然可以暫時處理垃圾的堆放，但隨著時間的推移，這種垃圾處理方式的弊端逐漸凸顯出來。填埋的垃圾降解速度較慢，且含有大量細菌及微生物、有毒元素，對土地和大氣造成了非常嚴重的污染，垃圾填埋場也占用了大量的土地資源。為了解決污染和占地的這些問題，焚燒處理法應運而生，成為了當前垃圾最主要的處理方式，這種方法不但能夠解決對土地的浪費問題，更能滿足對環境的保護和資源的利用，對自然環境和資源利用都起到了重要的作用。

1 國內垃圾焚燒發電爐排技術現狀

國內垃圾焚燒發電爐排技術的現狀，根據技術的研發特點分以下幾個方面：（1）引進技術：我國的技術水平在某些方面不如國外的先進技術，因此從國外引進了一些焚燒技術，但由于我國的成本或技術壁壘等限制，無法引進最先進的技術，在引進中，不能引進成套設備，這在焚燒的實際應用中走了很多彎路。（2）模仿國外技術：由于國外技術比較先進，國內難免對其進行模仿，這樣會造成糾紛。（3）自主開發：國外在垃圾焚燒方面的經驗技術已經有百年的歷史，在這百年中，國外已經研究了很多的先進技術并累積了豐富的經驗，我國起步較晚，已經很難追上國外的技術，也很難滿足市場的發展需要。（4）改進技術：將國外的先進技術引進，并結合我國當代國情和實際情況，將國外的技術加以改進，得到技術性的提升和設備的完善。

2 焚燒爐發電爐排的技術特點

2.1 爐排結構

爐排由干燥爐排、燃盡爐排、推料裝置和燃燒爐排等組成，如圖1所示。其中燃燒爐排的中部設有剪切刀，如圖2。

2.2 垃圾焚燒過程

（1）將垃圾放入焚燒爐中，經過推料裝置進入爐排，經過干燥、燃燒和燃盡這三個階段。在爐排下方通入空氣，幫助燃料進行燃燒，垃圾在燃燒過程中，通過爐排的推動和空氣的流動，會進行翻滾，在翻滾中，由于不斷加熱，垃圾中的水分被蒸發并進行燃燒，在達到爐排的末端時，已經燃燒成爐灰渣，并排出焚燒爐，圖1中對其進行了描述。

（2）在垃圾焚燒過程中會產生煙氣，這些煙氣上升，進入焚燒爐的燃燒室，燃燒室內的爐排上方從外部引入空氣助燃，空氣和煙氣進行充分混合攪拌后，燃燒完全就可以形成高溫度的煙氣，把這些熱量傳遞給鍋爐。

2.3 爐排和剪切刀的特點

（1）爐排內部的固定列和活動列是交錯設置的，這樣設置的原理是，爐排在運行中，會進行前后往返運動，由于其固定列和活動列的交錯，那么在運動過程中，上下位之間會產生位移，這樣可以在運動時將爐排片之間的積灰清掃掉，避免爐排的堵塞，如圖3所示。

（2）我國的垃圾多數都具有雜質多、水分多、熱值低的特點，為此，垃圾焚燒發電爐排中設置了剪切刀，這項特殊裝置專門針對于我國垃圾的這些特點，主要起到四點作用：打碎團狀垃圾；堵住焚燒爐中燒穿的風洞；將焚燒爐內垃圾攪拌均勻；攪拌垃圾，爐內垃圾的厚度均勻。（如圖4）。

2.4 如何使垃圾充分燃燒

（1）垃圾焚燒爐內的爐排面積要足夠大；

（2）在焚燒爐內將爐拱布置合理，這樣可以利用焚燒產生的輻射熱及時將爐內的垃圾烘干；

（3）在焚燒爐爐排上設置高度落差，將焚燒爐內的垃圾進行充分的攪拌、翻轉、松散；

（4）為爐內均勻提供空氣，保證垃圾的燃燒；

（5）在燃燒爐內制造二次風，將進入的二次風和煙氣混合，達到垃圾的充分燃燒的目的；

（6）控制焚燒產生的煙氣氧氣量，抑制氮氧化物的產生。

3 發電爐排的優化設計

3.1 如何確定爐排面積

在對爐排的面積進行確定時，要根據垃圾的多少和焚燒垃圾會產生的熱值來進行確定，保證爐排的面積能夠充分容下垃圾，并滿足其燃燒產生的熱量要求。

爐排的需處理垃圾量、面積和機械載荷之間的關系，可通過公式（1）得到：

G= （公式1）

這個公式中，G代表爐排的機械載荷（kg/m2h），B代表爐內需要處理的垃圾量（kg/h），A代表爐排（m2）。

如果需要處理的垃圾量在200～600t/d之間，焚燒爐爐排的機械載荷在200～400kg/（m2h）范圍內，垃圾的處理量和爐排的機械載荷為正比，處理量小時，機械載荷取其下限，處理量大時，機械載荷取其上限。機械載荷主要與三個因素有關：燃燒時的空氣溫度、垃圾熱值的大小、燒失量的限定值。

3.2 如何確定爐排結構尺寸

如圖5所示，爐排由燃盡段爐排、燃燒段爐排、剪切刀、干燥段爐排、推料裝置等組成。L1為干燥段爐排的長度，L2為燃燒段爐排長度，L3為燃盡段爐排長度，上面提到對爐排寬度W與垃圾處理量和機械載荷有關，根據這二者的關系對W進行選擇，若要處理350t/d以上的垃圾，就需要把爐排分為左右兩部分，并且要保證爐排中間是固定爐排，兩邊是活動爐排。

3.3 燃燒空氣的確定和分配

3.3.1 確定過量空氣系數

在垃圾焚燒爐實際燃燒過程中，可燃物質并不會和氧氣進行完全的混合，并進行理想化的反應，因此，要想讓燃料能夠盡最大程度燃燒，就必須往爐內注入盡可能多的空氣，提供盡可能多的氧氣，這樣，才能夠保證燃料的燃燒情況。多供入的這些空氣，即過量空氣量，1kg垃圾進行燃燒，所需要的空氣為理論空氣量和過量空氣量的總和，過量空氣系數α=，其中Vk是實際空氣量，V0是理論空氣量。一般情況下，過量空氣系數在1.3到1.5之間，才能讓爐內垃圾進行最大限度的燃燒。

3.3.2 分配爐內燃燒空氣

為了能使爐內的垃圾最大限度地燃燒，減少氮氧化物的排放，在燃燒時，將空氣進行兩次送入。第一次從焚燒爐爐排下方的風室推入，第二次從爐拱送入。每一次送入的風量，約為總風量的五分之四，溫度大概在100～300℃之間。干燥段爐排占一次風的5%，燃燒段爐排占一次風的70%，燃盡段爐排占一次風的25%，根據垃圾燃燒的實際情況，將爐內的送風情況進行適當程度的調整。爐排一般阻力為一千帕，二次風的溫度在20～220℃之間，如果垃圾為高熱值產物，可以選用冷風。

4 發電爐選用爐排注意事項

（1）垃圾焚燒發電爐在運行過程中要保證系統的穩定性，盡可能減少變化。一套機械設備設計的處理能力總是有限的，為了達到最好的使用效果，需要給機械設備創造額定功率下的背景值，因此，垃圾“原材料”供給多少要視發電爐排燃盡和熱荷載能力進行綜合確定。

（2）垃圾焚燒發電爐排上的燃燒并非像煤炭燃燒那樣劇烈，而是一個緩慢的氧化過程。特別是發電爐爐排改變工作參數時，不能很快的體現參數的更改，而是要經過12分鐘或者半個小時的時間才能出現相應的效果。

（3）垃圾發電焚燒過程是個系統完整連續不可以間斷的全自動系統化工程，因此，在垃圾焚燒處理過程中不得強行中斷燃燒過程

（4）垃圾焚燒發電爐在關閉給料爐排之前，要加強整個系統的運行狀態，應暫時減少焚燒爐的一次風送入量，以免焚燒爐冷卻過多。這大多由一次風自動控制系統來控制。

5 結語

為了解決生活垃圾的污染及堆放問題，焚燒處理法應運而生，成為了當前最主要的垃圾處理方式，這種方法不但能夠解決對土地的浪費問題，更能滿足對環境的保護和資源的利用，對自然環境和資源利用都起到了重要的作用。國外垃圾焚燒技術走在了前面，我們必須看到自身的優點的同時，也必須看到自己的不足和努力的方向。國內多家垃圾焚燒企業、科研單位在對垃圾焚燒爐技術產品自主研發的過程中，不斷加大資金和技術支持，自主品牌的產品也將得到進一步的推廣應用，這也將逐漸打破國外技術的限制。但是；垃圾焚燒技術如果禁停留在原地，不加以進行改進，勢必會創造出新的污染方式，因此，加大垃圾焚燒爐排的選用技術分析研究，不但可以更大程度的降低環境污染，而且可以產生更大的經濟效益，是具有十分重要的推廣價值和社會意義的。

參考文獻：

[1]黃蔚雯，蔡培，俞坤崳.機械式爐排垃圾焚燒爐的應用[J].熱力發電，2009（06）：49-52.

[2]唐國勇，趙兵.垃圾焚燒爐爐排技術現狀與應用探討[J].工業鍋爐，2011（04）：11-14.

[3]雷欽平.爐排式生活垃圾焚燒爐技術及應用[J].重慶科技學院學報，2011（16）：71-73.

篇9

形成鮮明對比的是，北歐國家瑞典正為垃圾短缺而發愁，它有著先進的垃圾焚燒技術，每年把回收垃圾轉變為能源，不僅可為25萬戶家庭供應電力，還足夠為90萬戶家庭供應暖氣。瑞典每年從挪威、英國、荷蘭等國進口的垃圾高達200萬噸，但還是不夠，它正準備開拓意大利等地的市場，這對垃圾圍城的意大利倒是個好消息。

瑞典處理垃圾的技術為什么這么高明呢？最大的原因就是政府足夠重視。上個世紀40年代以前，瑞典也像其他國家一樣用填埋來處理垃圾，但填埋的垃圾容易殘留大量細菌和病毒，垃圾滲漏液也會長期污染地下水資源，貽害無窮。其后，瑞典就開始利用垃圾焚燒廠大量消化垃圾，是當時首批采用這種方式的國家。

上世紀80年代以來，在瑞典政府的支持下，瑞典的垃圾處理系統日漸成熟，其垃圾分類處理以及垃圾焚燒技術都堪稱完美，焚燒排氣污染水平降低了90%至99%。而且瑞典垃圾焚燒廠能夠阻止有害物質二惡英顆粒逸散到空中，技術領先世界。

在這種高效率的垃圾轉化技術支持下，瑞典的垃圾焚燒可是個利潤豐厚的買賣。瑞典的垃圾焚燒廠處理垃圾會收到一筆垃圾處理費，焚燒發電給民眾供電供熱也是筆不小的收入，正是在這些利潤的驅使以及政府的支持下，瑞典的垃圾焚燒廠如雨后春筍般出現。就這樣，慢慢地，瑞典本國生產的垃圾不夠用了，于是垃圾焚燒廠家盯上了鄰國的垃圾。

由于垃圾處理一直是令各國政府頭疼的問題，出口垃圾倒是種最省事的做法，雖然需要支付瑞典一筆垃圾處理費，但相對自己填埋處理來說成本實在低多了。因此，瑞典與鄰國一拍即合，以極小代價獲得了這些垃圾。

就這樣，挪威、英國、荷蘭、芬蘭、丹麥、愛爾蘭等國都將垃圾輸出到瑞典。其中挪威是最大的垃圾輸出國，一輛輛滿載垃圾的卡車，每天在瑞典與挪威邊界來回穿梭，蔚為壯觀。

近些年，挪威的垃圾焚燒業在政府支持下，技術日新月異，奮起直追，要和瑞典爭奪垃圾焚燒這塊香餑餑，兩國因垃圾而產生的矛盾正日趨明顯化。挪威一座垃圾焚中心主管多維克指責挪威政府不作為，任由挪威的很多市鎮因貪圖垃圾處理費便宜，把大量垃圾送往瑞典處理，不利于挪威環保能源發展。多維克舉了一個例子，挪威西岸的沃斯鎮寧愿把垃圾送到800公里外的瑞典，也不愿意送到相距只有100公里的一家挪威垃圾焚燒廠。

對于挪威的抗議聲，瑞典廢棄物管理與再循環協會主管韋克?維斯特說：“跨越國界的垃圾運輸，完全取決于雙方的供求關系，遵循市場規律?！彪[含的意思是挪威垃圾處理的競爭力還有待提高。

篇10

關鍵詞：生活垃圾；氣化熔融爐；二惡英；重金屬

前言

至2010年底，上海市人口已達2300萬，城市規模日益擴大，生活垃圾年產生總量達到了730萬噸，并以每年5%的幅度增長。城市生活垃圾的處理處置已經成為上海市環境衛生和環境治理方面亟須解決的問題。

目前，世界各發達國家都在積極開發先進的生活垃圾處理技術，其中，氣化熔融技術以其優異的環保性能和顯著的垃圾減量化效果，成為各國競相開發的前沿技術[1,2]。

一、目前生活垃圾處理現狀

目前，上海市生活垃圾處理處置方式主要為填埋、焚燒、堆肥等，其中填埋量所占比例最大，超過了50%，其次是焚燒和堆肥[3,4]。三種處理方式的比較見表1。

表1 三種垃圾處理方式的特點比較

目前垃圾填埋場的污染問題已在全國普遍出現，而所造成的危害也日趨嚴重。垃圾填埋場大部分溫室氣體都直接排放到空氣中，成為重要的溫室氣體排放源。同時，垃圾填埋場的臭氣問題是居民投訴的重點問題。

為節約用地和垃圾減量，人們不得不把目光轉向垃圾焚燒。對垃圾焚燒發電存在的最大爭議在于二惡英，它具有致癌、致突變及生殖毒性。2001年3月，由英國?？扇卮髮W的國際綠色和平組織研究實驗室發表的《焚化爐與人類健康》的長篇報告揭示，即便是經過改良的新型焚化設施煙氣排放的二惡英及重金屬數量已大為減低，但在灰燼中的二惡英及重金屬含量卻相應提高。焚化并不能完全消除廢物中的有毒物質，只是改變了它們的形態，部分物質的毒性甚至較原來更高。

21世紀的城市生活垃圾處理技術應高效綜合回收資源、低污染物排放，最大限度地減容、減量。因此，生活垃圾氣化熔融焚燒技術被認為是近年來世界各國尤其是發達國家為解決垃圾焚燒過程產生二惡英而開發出的新一代垃圾焚燒工藝。

二、氣化熔融爐的技術特點

生活垃圾氣化熔融技術是指將生活垃圾中的有機成份氣化和無機成份熔融相結合，完全燃燒垃圾中可燃成份的同時熔融焚燒后的無機灰渣，并回收灰渣中的有價金屬、熔融渣等有用物質的一種垃圾處理技術[5,6]。目前比較成熟的生活垃圾氣化熔融焚燒技術有回轉窯式和流化床式。

（一）回轉窯式生活垃圾氣化熔融焚燒技術

垃圾破碎后由螺旋給料器加入到由高溫空氣加熱的回轉窯內，一邊接受由回轉形成的攪拌作用，一邊進行熱分解氣化。生活垃圾在回轉窯的前端先燥，到了回轉窯的中部后垃圾被部分燃燒和熱分解氣化，氣化殘留物在回轉窯的后端進行熔融焚燒。從回轉窯排出的可燃氣直接進入回旋式熔融爐內，生產的半焦和不燃物從回轉窯后部排出，經冷卻器冷卻后由分離裝置將粗大的不可燃物和細小的半焦分離，然后將粉碎后的半焦輸送至回旋式熔融爐，與自回轉窯排出的可燃氣一并在1300℃下進行高溫焚燒[7]。

因高溫形成的熔融狀態爐渣和金屬從爐底排出，然后被水急速冷卻，被冷卻的熔融爐渣和金屬經分選機分選出金屬和無機殘渣，爐渣可以作為建筑材料，金屬可以回收利用。高溫煙氣經余熱鍋爐回收余熱用于發電或供熱。為防止二惡英重新合成，從余熱鍋爐中排出的煙氣經急冷塔急速冷卻至200℃以下，然后經煙氣凈化處理后通過煙囪排放。該技術目前最大的處理能力可以達到300t/d[8]。

（二）流化床式生活垃圾氣化熔融焚燒技術

由于目前流化床式生活垃圾焚燒技術較為成熟，因此可以采用不同的流化床氣化爐與熔融爐銜接，形成多種形式的流化床式氣化熔融爐。經預處理的生活垃圾通過加料器送入流化床氣化爐中，在500～600℃的流化床內氣化；流化床的空氣過剩系數保持在0.1～0.3之間，流化床氣體產物包括不燃物、飛灰和砂子，一并從氣化爐底排出。采用分離裝置將砂子與其他物質分離，砂子重新送入氣化爐內，其他物質送入熔融爐內，在約1300℃以上的高溫下進行熔融燃燒。

該技術主要包括氣化和熔融兩個階段，垃圾在氣化爐中氣化，產生可燃氣體；飛灰和爐渣在熔融爐中熔融，二惡英可以被徹底分解，高揮發點的重金屬被固化在熔渣中，低揮發點的重金屬一部分轉移至熔渣中，一部分發生氣化現象轉移至熔融飛灰和廢氣中，再通過后續工藝進行進一步處理，從而可有效防止重金屬的轉移。

三、目前氣化熔融爐的主要應用情況及優勢

當前，氣化熔融技術在各發達國家發展較為迅速，其最早于二十世紀70～80年代出現在美國和西歐，80～90年代以后傳入日本，并在日本迅速發展和推廣，目前日本已經成為應用氣化熔融技術最多的國家，新日本制鐵所至少在16個地方建造了25座垃圾氣化熔融處理廠；90年代以后，韓國、中國臺灣、澳大利亞、東歐、南美等國家和地區都開始引進和研發相關技術。在國內，部分科研院校也在這方面進行了積極的探索和研究，并開展了具體的工程應用，如浙江大學對垃圾焚燒的熔融處理工藝進行了系統的機理研究，昆明理工大學則基于有色冶金爐自主研發了側吹式城市生活垃圾直接氣化熔融焚燒爐、氧氣頂吹城市生活垃圾直接氣化熔融焚燒爐等爐型。

與傳統的生活垃圾焚燒爐相比，氣化熔融爐的優勢主要體現在：污染物尤其是二惡英和重金屬的排放量很小，其中二惡英的排放毒性當量濃度小于0.01ng-TEQ/m3，重金屬絕大部分固化在熔渣中[6]；能源轉化率較高，發電效率可以達到30%～40%；固體廢物減量化效果好，可以達到90%以上。

（一）二惡英的控制

二惡英類為多氯代二苯并-對-二惡英（簡稱PCDDs）和多氯代二苯并對呋喃（簡稱PCDFs）物質的總稱。在生活垃圾焚燒處理過程中二惡英類一般產生于垃圾焚燒過程和焚燒煙氣冷卻過程，二惡英的生成必須同時具備4個基本條件[9]：①必須有含苯環結構的化合物，可以由熱分解產生，也可以由碳氫化合物合成或其它途徑生成；②必須有氯源，可由無機氯或有機氯提供；③必須有合適的生成溫度，350℃左右為最佳生成溫度；④必須有催化劑存在，如鐵、銅等金屬。

根據研究，傳統焚燒工藝進行垃圾焚燒時，二惡英的生成機理有三種方式[9]：

（1）“熱分解合成”：生活垃圾中可能含有微量的二惡英類，在焚燒爐內受熱過程中會釋放出來，同時含有苯環結構的高分子化合物經加熱分解可以大量生成二惡英類。一般認為，煙氣中的二惡英類含量隨一氧化碳濃度的增加而增加。

（2）“前驅體合成”：生活垃圾中含有苯類的有機物因受熱分解而先生成“前驅體”類物質（如各類含氯苯系物），在580～680℃溫度區間通過一系列氯化、縮合、氧化等反應極易生成二惡英類。

（3）“再次生成”：焚燒煙氣在余熱鍋爐回收余熱中過程中溫度降至250～450℃區間，已經徹底分解的有機物經過一系列復雜的化學反應會重新合成二惡英類。

若生產過程中管理不善，熱分解合成和前驅體合成將成為二惡英的主要生成方式，煙氣中二惡英毒性當量濃度會較完全燃燒高一個數量級以上。氣化熔融爐焚燒工藝則不存在這種情況，根據國內外氣化熔融焚燒爐工藝二惡英產生情況研究結果，氣化熔融焚燒工藝由于焚燒溫度高，達到1300℃以上，垃圾熱解氣化后炭和飛灰在高溫下熔融，形成玻璃態致密性物質，不僅破壞了二惡英的前驅物，也徹底消滅了二惡英從頭合成反應的飛灰源[10]，而從頭合成反應被認為是垃圾焚燒過程中二惡英生成的主要途徑[11]。因此，氣化熔融焚燒工藝只有 “再次合成”一種方式生成二惡英，即從源頭降低了原始煙氣中二惡英含量。通過后續設置急冷措施，煙氣中的二惡英毒性當量濃度已降至很低。根據日本幾家垃圾處理廠實際監測證明，氣化熔融焚燒爐煙氣中二惡英排放量可控制在0.01ng-TEQ/m3，低于歐盟2000排放標準（0.1ng-TEQ/m3）。

（二）重金屬的控制

有研究表明，生活垃圾焚燒過程中重金屬氣化后Hg主要仍以單質存在于煙氣中，76%的Cd以CdCl2、CdO的形式在飛灰顆粒表面凝結，58%的Pb和51%的Zn以氧化物形式存在于底灰中，其它重金屬如Cr、Ni、Cu和Co主要存在于底灰中[5]。

采用氣化熔融爐焚燒生活垃圾，高溫處理的熔融灰渣中重金屬被玻璃體包裹，固化在硅酸鹽網狀基體中，不易被酸堿浸出[12]，熔融灰渣具有較好的穩定性，可以用作商業路基材料。

四、結論

國內外的應用實踐證明，焚燒法是目前減量化處理城市生活垃圾較為有效的方法。生活垃圾焚燒過程中二惡英的控制問題是焚燒法亟須解決的問題，而生活垃圾氣化熔融焚燒技術由于其本身的技術特點，不但可以有效地控制二惡英和重金屬的產生與排放，而且可以真正意義上實現垃圾的減量化、無害化和資源化。但目前該技術單臺焚燒爐處理能力約為200t/d，對于生活垃圾日產生量約20000t/d的特大型城市上海來說存在諸多不足，例如處理能力較低，投資大等，大范圍推廣還有很長的路要走。因此，可從以下幾個方面作進一步研究：（1）建立生活垃圾氣化熔融焚燒過程的動態模型研究工作，不斷優化焚燒爐結構；（2）進一步研究重金屬在氣化熔融焚燒過程中的遷移轉化機理，實現對煙氣中重金屬的控制以及灰渣中重金屬的回收利用；（3）跟蹤國外氣化熔融工藝的發展，加強氣化熔融焚燒爐的研發，積極研究開發適合上海市的大型工業化氣化熔融焚燒爐及其配套設備。

參考文獻：

[1]肖剛,倪明江,池涌等.城市生活垃圾低污染氣化熔融系統研究[J]. 環境科學, 2006, 27(2):381-385.

[2]Tomas Malkow.Novel and innovative pyrolysis and gasification technologies for energy efficient and environmentally sound MSW disposal[J]. Waste Management, 2004, 24:53-79.

[3]郭廣寨,陸正明,周乃杰.上海城市生活垃圾處置工藝的選擇[J]. 化學世界, 2000(S): 80-82.

[4]劉芳,陳季華,奚旦立等.上海城市生活垃圾處置及污染防治對策研究[J]. 中國資源綜合利用, 2005(5):13-17.

[5]胡建杭.城市生活垃圾直接氣化熔融焚燒過程應用基礎研究[D].[博士學位論文].昆明:昆明理工大學,2007.10.

[6]肖剛,倪明江,池涌等.城市生活垃圾低污染氣化熔融系統研究[J].環境科學,2006,27(2):381~385.

[7]肖睿,金保升,藍計香等.第二代城市生活垃圾焚燒爐—氣化熔融爐[J]. 工業爐,2000,22(4):39~44.

[8]王華,何方,馬文會等.二惡英零排放化生活垃圾直接氣化熔融焚燒技術[J].工業加熱,2001(2):6~10.

[9]張傳秀,馬兆輝.生活垃圾焚燒二惡英的協同減排[J].冶金環境保護,2012(4):53~58.

[10]王華.二惡英零排放化城市生活垃圾焚燒技術.北京：冶金工業出版社,2001.