循环流化床垃圾焚烧的前处理系统设置介绍
0 引言
循环流化床垃圾焚烧热电联产技术是利用循环流化床垃圾焚烧炉燃料品质适应性广、燃烧稳定性好、可燃物燃尽程度高的特点进行城市生活垃圾焚烧处理并热电联产的技术。对当前我国城市生活垃圾热值低、成分比较复杂的实际情况，可进行资源回收、垃圾焚烧、发电供热及灰渣利用，实现垃圾减量化、资源化、无害化的处理。由于循环流化床垃圾焚烧发电在工艺上对入炉前的垃圾采取怎样处理形式尚没有较为成熟或典型的工艺。对于循环流化床垃圾焚烧入炉前的垃圾怎样进行前处理，笔者介绍一下盐城垃圾焚烧发电项目所采用的垃圾处理系统的工艺设置，供参考。
1 垃圾处理基本工艺
笔者从事的项目采用四川锅炉厂生产的单炉日焚烧垃圾量350吨的循环流化床垃圾焚烧炉，设计日处理城市生活垃圾700吨。项目对入炉垃圾采用“先处理、后发酵、再焚烧”的工艺形式，即城市生活垃圾称重入厂后卸车，经分选、破袋、除铁、破碎处理，处理后进行堆积发酵，再入炉焚烧。垃圾处理系统于2004年5月设计，2004年9月购置设备，2005年2月设备安装，2005年6月进入试运行，经运行测试，各项工艺性能达到了设计要求。设计中考虑垃圾处理设备的工作性能、城市垃圾量的递增过程和设备备用，采取“两库式双处理线”布置，即垃圾进厂称重后直接卸入“原生垃圾库”，经过处理线处理后送入“成品垃圾库”进行堆积发酵，然后再进入焚烧炉进行焚烧处理。垃圾处理线采用两条生产线布置，每条生产线处理量为40吨/时，设计工作时间为10小时/天。两套垃圾处理系统同时运行能满足日处理量的要求。当一套系统有故障时，可采用延长另一套处理系统设备运行时间来满足城市日处理垃圾的要求，焚烧炉为24小时运行。“原生垃圾库”和“成品垃圾库”作为工艺过程的缓冲和调节，对合理组织均衡生产，维持垃圾处理系统的稳定、连续、均衡运行有很大作用。采用两库式布置具有以下优点：①使垃圾入厂卸车更为简捷，从未发生过堵车现象；②能有效地降低垃圾厂房的高度，提高垃圾抓斗起重机的工作效率；③有利于对垃圾库进行抽风，形成微负压，消除厂区臭气；④能有效地进行垃圾处理过程的缓冲，合理安排垃圾处理线的正常生产运行；⑤能适应垃圾压缩的解压要求，对压缩垃圾实施解压。两库式设置后，垃圾处理系统根据实际功效划分为称重卸车部分、垃圾处理部分、堆积发酵部分、入炉焚烧部分。
2 垃圾处理系统工艺设置
城市生活垃圾由环卫部门的垃圾车从设置在垃圾车出入口的进厂秤重计量装置自动称重记录后，进入卸车平台，经原生库垃圾门，将原生垃圾直接卸入原生垃圾库。垃圾库中的垃圾由桥式抓斗起重机将垃圾运至垃圾料斗，在料斗下设置拨料机和输送机，使垃圾连续均匀地进入分选输送机，分选输送机两侧设分选平台，分选出可回收物和过大体积的垃圾。其中，可回收物回收利用；过大体积物人工切断成较小后返回处理线。分选后的垃圾经输送机送至垃圾破袋机进行破袋处理。破袋后的垃圾经输送机进行除铁处理，去除垃圾中的铁件。经除铁处理后的垃圾，进入垃圾破碎机进行破碎处理。破碎后的垃圾由输送机送至成品垃圾库进行堆积发酵。垃圾在成品垃圾库堆放、发酵、倒垛、混合后，由桥式抓斗起重机输送至垃圾料斗，在垃圾料斗设置拨料机，使垃圾均匀地进入输送机送至垃圾入炉给料机。垃圾经入炉给料机连续、均匀地通过锅炉给料管进入炉膛焚烧。
3 系统综合设置
在布置上，按照循环流化床热电厂的一般布置，对应焚烧炉垃圾入炉口的位置，顺序布置成品垃圾库、垃圾处理间、原生垃圾库、卸车平台，从而使厂区布置合乎工艺顺序。除配电、照明等常规设置外，对以下几方面综合统筹安排。平面布置：原生垃圾库、垃圾成品库的堆放贮存面积按不低于三天的贮存量进行设置，每个库可贮存垃圾面积1000M2，不仅能满足每天垃圾处理量的要求，能缓冲焚烧炉临时停炉检修时的垃圾堆积需要。原生垃圾库与成品垃圾库之间设置垃圾处理间，用于布置垃圾前处理生产线。这样，由原生垃圾库、垃圾处理间、成品垃圾库组成垃圾处理厂房。垃圾处理厂房采用全密封结构，窗户采用固定窗，防止臭气外泄。在原生垃圾库和成品垃圾库分别设置垃圾抓斗起重机操作室，对原生垃圾库和成品垃圾库内的垃圾抓斗起重机进行操作控制。在垃圾处理间设置处理设备操作控制室，对垃圾处理系统设备进行操作和控制。各操作控制室与外部直接相通，以便于空调和通风安装，提高操作控制室工作环境。垃圾处理间的工作人员出入口采用双门式布置，并设置消毒淋浴室，提高职工的劳动保护条件和身体健康水平。渗沥液：在原生垃圾库和成品垃圾库内设置渗沥液收集系统，渗沥液集中后可采取直接入炉焚烧方式处理；留有备用接口，也可输送至渗沥液处理间进行渗沥液处理。冲洗水：在垃圾处理间设冲洗水收集装置，冲洗水收集后返回再用，冲洗水沉淀物收集后并入渗沥液进行处理。通风：在原生垃圾库、垃圾处理间、垃圾成品库高位设置吸风口，并用风道将其相连，由风管将风道与锅炉一次风机吸风口连接，使垃圾厂房内形成负压，减少和消除垃圾臭气外泄，可确保厂区基本无臭味。在处理间的分选工位，设立机械通风系统，形成局部小空间气候。消毒加药：在垃圾处理线设置自动加药装置，对垃圾进行消毒和促进发酵。消防：卸车平台、原生垃圾库、垃圾处理间、垃圾成品库等部位设置室内消火栓，消火栓箱内设能直接启动消防水泵的消防按钮，消防系统按消防规范实施。监控：称重区、卸车平台、原生垃圾库及库内料斗上方等处设摄像头，垃圾抓斗起重机控制室内控制人员能随时了解入厂及库内的垃圾存放情况。垃圾处理间内的分选输送机、垃圾破袋机、除铁器和垃圾破碎机等设备处均设置摄像头，以便控制人员能随时了解生产情况。成品垃圾库、入炉输送系统、入炉给料机等处均设摄像头，能随时把垃圾入炉状况和成品库内的情况反馈到有关控制室内。自动控制：垃圾入厂计量采用磁卡自动称重计量系统；垃圾处理线单独设立控制装置，实现垃圾处理集中控制；垃圾入炉线控制系统纳入焚烧炉控制系统，以确保垃圾焚烧过程连续均匀。
循环流化床垃圾焚烧热电联产是“资源化、无害化、减量化”的最好措施之一，我国沿海许多城市已先后建设了垃圾焚烧热电厂。随着城市建设和人民生活水平的提高，垃圾热值的增加，城市经济实力的加强，垃圾焚烧热电联产的条件更加成熟，从长远看，循环流化床垃圾焚烧的前处理过程将会出现更多更好的形式。
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