生活垃圾焚燒廠設(shè)備的優(yōu)化與選擇

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1除渣系統(tǒng)選擇

1.1風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)。渣倉(cāng)頂部設(shè)置除塵器，底部可選擇安裝連接干式卸料器或雙軸攪拌機(jī)。經(jīng)干式卸料器后，爐渣轉(zhuǎn)運(yùn)到汽車上送至綜合利用場(chǎng)；雙軸攪拌機(jī)將灰渣、水泥、石灰、水等按一定比例混合攪拌，灰渣經(jīng)穩(wěn)定化固化后直接填埋或綜合利用。風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)典型工藝流程風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)輸出的爐渣可浸出重金屬和溶解鹽的濃度極低，物理化學(xué)和工程性質(zhì)亦與輕質(zhì)的天然骨料相似，因此，綜合利用價(jià)值高，可以作為混凝土和瀝青路面的骨料、部分路基礫石的替代品、填充材料和填埋場(chǎng)的覆蓋材料等。在荷蘭、丹麥、德國(guó)、法國(guó)等，爐渣的資源化利用率很高。

1.2濕式除渣系統(tǒng)。爐渣經(jīng)帶膨脹伸縮節(jié)的除渣溜管進(jìn)入濕式除渣機(jī)，在除渣機(jī)中遇水冷卻后，從除渣機(jī)中輸送至中轉(zhuǎn)爐渣坑，抓斗起重機(jī)將渣坑中的爐渣抓取后投入緩沖料斗，料斗下方設(shè)置振動(dòng)輸送機(jī)，振動(dòng)輸送機(jī)將爐渣進(jìn)行振動(dòng)、篩分，使其末端頂部的除鐵器更有效的將爐渣中的鐵收集起來(lái)，除鐵后的爐渣經(jīng)帶式輸送機(jī)送入裝車臺(tái)前的渣收集池中，以便汽車將爐渣轉(zhuǎn)運(yùn)后進(jìn)行綜合利用或填埋。濕式除渣系統(tǒng)輸出的爐渣含水率在10%左右，活性較低，一般作為鋪路的材料或填埋場(chǎng)的覆蓋材料。灰渣中的鐵物質(zhì)可以通過(guò)除鐵器收集后回收利用。

1.3風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)與濕式除渣系統(tǒng)的比較。以3000t/d垃圾焚燒廠除渣系統(tǒng)為例，比較風(fēng)冷式和濕式2種形式除渣系統(tǒng)的適用性?？梢?jiàn)，風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)環(huán)節(jié)少，節(jié)水性能好，綜合利用效果佳，但也存在一定的不足。如當(dāng)爐渣量大時(shí)，冷卻效果比較差；當(dāng)大塊渣直接掉落時(shí)，容易損壞鋼帶；當(dāng)爐渣中含有未完全焚燒垃圾時(shí)，碎渣機(jī)容易卡阻；當(dāng)進(jìn)風(fēng)量發(fā)生變化時(shí)，對(duì)鍋爐效率會(huì)發(fā)生影響。濕式除渣系統(tǒng)對(duì)爐渣量和大塊爐渣的適應(yīng)性更好，爐渣冷卻效果好，且不影響鍋爐效率。但需要水冷卻爐渣，耗水量相對(duì)大?？梢?jiàn)，風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)建設(shè)期投資相對(duì)大，處置量相同的設(shè)備投資額較濕式除渣系統(tǒng)136.3萬(wàn)元；運(yùn)行期費(fèi)用相對(duì)較少，處置量相同的設(shè)備年費(fèi)用較濕式除渣系統(tǒng)低6.3萬(wàn)元。在技術(shù)方面，生活垃圾焚燒產(chǎn)生的爐渣大，且爐渣中大塊的石頭、磚塊等占總質(zhì)量的28.61%[8]，根據(jù)生活垃圾爐渣特點(diǎn)，從技術(shù)可靠性出發(fā)，建議在不缺水的地區(qū)，優(yōu)先選擇濕式除渣系統(tǒng)。在經(jīng)濟(jì)方面，運(yùn)行期設(shè)備年費(fèi)用相差不大，而建設(shè)期風(fēng)冷式除渣系統(tǒng)一次投資額相對(duì)高，從經(jīng)濟(jì)合理性出發(fā)，建議在干渣綜合利用渠道不廣的地區(qū)，優(yōu)先選擇濕式除渣系統(tǒng)。

2濕式除渣系統(tǒng)的優(yōu)化

生活垃圾焚燒項(xiàng)目中應(yīng)用較多的濕式除渣系統(tǒng)，設(shè)計(jì)優(yōu)化包括：除渣機(jī)形式優(yōu)化選擇；水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)；渣處理工藝優(yōu)化選擇。

2.1濕式除渣機(jī)形式優(yōu)化。選擇濕式除渣機(jī)按結(jié)構(gòu)形式主要分為螺旋除渣機(jī)、圓盤除渣機(jī)、重型框鏈除渣機(jī)、推式除渣機(jī)、刮板式除渣機(jī)?？梢?jiàn)，垃圾成分簡(jiǎn)單，焚燒工況穩(wěn)定，爐渣量小的項(xiàng)目可選擇螺旋除渣機(jī)和圓盤除渣機(jī)；焚燒工況穩(wěn)定，爐渣量大的項(xiàng)目可選擇重型框鏈?zhǔn)匠鼨C(jī)；垃圾成分復(fù)雜，焚燒工況一般，爐渣量大的項(xiàng)目可選擇推式除渣機(jī)和刮板式除渣機(jī)。推式除渣機(jī)和刮板式除渣機(jī)在生活垃圾焚燒項(xiàng)目中應(yīng)用最廣。

2.2水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，一般設(shè)置連續(xù)進(jìn)水口，水流向分為：

①溢流水-收集水池-過(guò)濾-熱交換器-回水泵-除渣機(jī)；

②水與爐渣交換熱-蒸汽-排空；

③隨爐渣排出-渣坑廢液-輸送泵-水處理系統(tǒng)。蒸汽回收利用，可通過(guò)二次風(fēng)機(jī)吸入，提高二次風(fēng)溫度；或做尿素溶解罐伴熱用熱媒；也可引入生活換熱裝置等。渣坑中的廢液泵送回除渣機(jī)；水箱液位低信號(hào)連鎖泵啟動(dòng)，水箱液位高或渣坑液位低信號(hào)連鎖泵停止；水箱液位信號(hào)連鎖滲瀝液泵和水進(jìn)水閥的開(kāi)啟，并對(duì)滲瀝液泵優(yōu)先。

2.3渣處理工藝優(yōu)化。選擇濕式除渣系統(tǒng)典型工藝流程，根據(jù)虛框內(nèi)所示的可選擇工藝步驟，比較渣處理工藝流程進(jìn)行優(yōu)化選擇，各工藝流程的優(yōu)缺點(diǎn)?？梢?jiàn)，土建面積和投資受限的情況下優(yōu)先選擇流程1；焚燒量大且土建面積和資金不受限的情況下優(yōu)先選擇流程2；土建面積受限，工程中垃圾未經(jīng)分選預(yù)處理，不可燃燒垃圾多的情況下優(yōu)先選擇流程3；焚燒工況穩(wěn)定，爐渣綜合利用渠道不廣的情況下優(yōu)先選擇流程4；焚燒工況不穩(wěn)定，爐渣內(nèi)存在未燃燒的塑料、木材等的情況下優(yōu)先選擇流程5。

3結(jié)語(yǔ)

除渣系統(tǒng)選擇與優(yōu)化是以不造成二次污染為要求，以保證設(shè)備安全可靠運(yùn)行為基礎(chǔ)，以流程先進(jìn)適用為根本，以減少投資、提高效益為目標(biāo)。除渣系統(tǒng)運(yùn)行的好壞直接影響到整個(gè)焚燒工程的運(yùn)行質(zhì)量，應(yīng)重視對(duì)除渣系統(tǒng)的選擇與優(yōu)化。

作者：代江燕 單位：同方環(huán)境股份有限公司