城市垃圾焚烧发电技术及其污染物控制策略

    2．2．2循环流化床的缺点

    (1)循环流化床对燃料颗粒粒径有一定要求。

    (2)炉内粉尘浓度大、飞灰量大，加速了水冷壁磨损。

    (3)烟气中高腐蚀性气体含量大，炉内水冷壁易腐蚀。

    (4)炉膛出口烟气温度低，而氯化物腐蚀最活跃的温度是400℃左右，过热器壁温应避开这个温度区。因此焚烧炉一般均为中、低压锅炉。

    (5)必须加人煤粉作为辅助燃料，运行成本偏高。一般掺煤比为1：5(煤粉：垃圾)。

    与机械炉排炉相比，流化床燃烧方式较新。发展历史大约只有40年，但因其广泛的燃料适应性，能燃用低热值、高灰分、高水分的低品位燃料；具有良好的排放性质，能有效实现有害气体的燃烧过程抑制：具有稳定可靠的运行保证以及便于其它炉型改造等优点而得到了快速的发展．在各种丁业和生活废弃物的焚烧处理方面实现了大型化和环境友好化的应用。

    3污染物的控制策略

    3．1二噁英的控制策略

    二噁英是一种含有氯的强毒性有机化学物质，自然界中几乎不存在，它是由氯化物进行不充分燃烧产生的。在焚烧过程和化学反应中二噁英是由苯环与氧、氯等组成的芳香族化合物。

    城市生活垃圾的焚烧是二噁英的主要来源。在垃圾燃烧过程中由含氯前驱物生成二噁英，前驱物包括聚氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等，也可以是燃料中的微量杂质或在燃烧后温度较高区域通过多级反应而生成的有机物。在燃烧中前驱物分子通过重排、自由基缩合、脱氯或其他分子反应等过程会生成二噁英，这部分二噁英在高温燃烧条件下，大部分会被分解。

    当因燃烧不充分而在烟气中产生过多的未燃尽物质，并遇适量的触媒物质(主要是重金属，特别是铜)及合适的温度区域，在高温燃烧中已经分解的二嚼英将会重新生成。

    在垃圾焚烧丁艺中，控制二噁英的形成源、切断二噁英的形成途径以及烟气和灰渣的控制排放是最为关键的几个核心问题I引。

    3．1．1垃圾入炉前的预处理

    (1)采用垃圾分选技术对垃圾分类，分选出垃圾中铁、铜、镍等重金属含量高的物质：减少含氯有机物，从源头减少二噁英生成的氯来源。

    (2)采用高硫煤与城市生活垃圾混烧的办法．控制燃烧条件，通过煤中的硫抑制二噁英的产生。

    (3)采用垃圾粉碎的办法，在垃圾进人焚烧炉前将其完全粉碎，扩大与氧气的接触面积使其燃烧充分。

    3．1．2炉内控制

    (1)采用低CO燃烧技术，改善炉内燃烧条件，调整好一、二次风的分配，使烟气混合搅拌和二次燃烧完全．保证垃圾燃烧充分．减少二嗯英和不完全燃烧产物类前驱物的产生。CO的浓度越低燃烧就越充分，烟气中比较理想的CO浓度指标是低于60 mg／m3。

    (2)控制二噁英前驱物的多相催化合成。控制炉膛和二次燃烧室温度不低于850℃、烟气在炉膛和二次燃烧室的停留时间不少于2 s、氧气浓度不低于6％。合理控制助燃空气量以及注入位置，缩短烟气处于300～500℃温度区域的时间，控制余热锅炉的排烟温度不超过250cC。

    (3)在焚烧炉中加入煤或脱氯剂，利用煤中的硫来抑制二噁英生成，在垃圾焚烧过程中添加脱氯剂实现炉内低温脱氯，将大部分气相中的氯转移到固相残渣中。从而减少二噁英的炉内再生成和炉后再合成。