1.生活垃圾焚烧炉焚烧温度
生活垃圾焚烧炉是利用高温氧化作用处理生活垃圾的设备。生活垃圾焚烧炉在一定的焚烧温度下能将垃圾中有害有毒物质在高温下氧化、热解、最终破坏,从而实现生活垃圾的无害化、减量化、资源化。控制垃圾焚烧炉焚烧温度对焚烧炉操作具有重大作用。过低的燃烧温度,将导致生活垃圾不能有效的无害化及减量化,并导致二恶英不会被充分破坏。
2.国家标准
为降低垃圾焚烧过程的二次污染,确保焚烧温度稳定并达到一定标准至关重要。我国《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)规定生活垃圾焚烧炉炉膛内焚烧温度不得低于850℃。
3.国家对焚烧炉温度的监管要求
焚烧炉炉膛内焚烧温度的检测在《生活垃圾焚烧污染控制标准》中也规定了规范的方法,即在焚烧炉二次空气喷入点所在断面、炉膛中部断面和炉膛上部断面中至少选择两个断面分布布设监测点,实行热电偶实时在线测量。根据《生活垃圾焚烧污染控制标准》的规定,生活垃圾焚烧发电厂应当在厂区门口或便于公众查看的显著位置设立电子显示板,想社会公布包括炉膛内焚烧温度等关键运行和排放指标监测情况。在焚烧炉炉膛内焚烧温度临近850℃的情况下,可通过调节辅助燃料添加量及调整风量的方式确保焚烧炉操作温度达到要求。此外,住房和城乡建设部于2015年10月公布了《生活垃圾焚烧厂运行标准》,从行业标准的角度加强生活垃圾焚烧厂的运行过程监管,规范监管行为,提高焚烧厂运营水平,其中对垃圾焚烧炉运行监管也提出了具体的规定。
二、烟气氧含量
1.生活垃圾焚烧炉中的烟气氧含量
生活垃圾焚烧炉中烟气氧含量,是过剩空气量在烟气中的直接体现。烟气中氧含量过低将导致生活垃圾不能充分燃烧、烟气中一氧化碳的增加及炉渣热灼减率的提高;氧含量过高将增加烟气中氮氧化物含量,导致污染物的稀释排放,并影响锅炉的热效率。因此,烟气中氧含量监测是污染源废气浓度监测中的一个监测项目。
2.国家标准
为确保生活垃圾完全燃烧,减少氮氧化物的生成,提高焚烧炉热效率,在《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》(CJJ90-2009)中要求,垃圾焚烧炉出口的烟气含氧量应控制在6%~10%(体积百分数)。
同时,为避免烟气中污染物的稀释排放,在《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)中提出,污染物排放浓度需根据污染物实测浓度及标准中规定的基准氧含量进行换算,其中该标准提出的基准氧含量为11%(体积比)。
3.控制方案
生活垃圾焚烧炉在设计和使用中,可通过严格控制鼓风机和引风机的风量、一次风及二次风的分配关系等,使烟气中氧含量控制在较佳水平。在炉排炉垃圾焚烧炉的垃圾焚烧过程中,烟气氧含量通常控制在6%~10%,最大到12%。针对我国低热值垃圾,对传统的焚烧炉,烟气氧含量一般取8%~11%。
三、活性炭
1.活性炭定义
活性炭一般是指比表面积大于500m2/g,含碳大于95%的碳基物质,活性炭是许多具有较高吸附性能的碳基物质的总称。因活性炭具有独特的表面结构和化学性能,所以作为一种性能优良的吸附剂广泛应用于环保、化工、食品加工等各个领域。
2.活性炭添加量的控制要求
在生活垃圾焚烧烟气治理方面,活性炭主要作用是对烟气中的二恶英及重金属进行吸附处理,确保烟气中二恶英及重金属排放浓度满足生活垃圾焚烧污染控制标准要求。为确保对污染物的去除效果,活性炭的添加量及质量控制是十分重要的,在《生活垃圾焚烧厂评价标准》(CJJ/T137-2010)中提出,根据目前一些焚烧厂的运行经验和国内外设计测算,焚烧1t垃圾的活性炭喷射量一般为0.3kg~0.6kg,垃圾热值在较低时取低值,垃圾热值高时取高值;在活性炭质量控制方面,活性炭的灰分及水分应小于10%,细度大于200目的比例应大于95%,比表面积应大于900m2/g,四氯化碳吸附率大于60%。
3.生活垃圾焚烧炉活性炭添加系统
生活垃圾焚烧炉活性炭添加系统由活性炭仓、计量螺旋给料装置、喷射器、专用风机和喷嘴组成。活性炭在喷射器的负压抽吸作用下直接通过管道和喷嘴进入脱酸反应器出口和袋式除尘器之间的管道内,活性炭与焚烧炉烟气充分接触后,对烟气中二恶英、重金属及其它污染物进行去除。活性炭的喷入量可以通过给料机进行控制,活性炭喷入量与垃圾特性、烟气量、烟气中污染物的成分有关。目前焚烧厂一般可通过中控平台对活性炭的添加量进行自动调节,活性炭添加系统的自动化程度较高。