烟台润达垃圾处理环保股份有限公司山东烟台2640006
摘要：文章简述了垃圾焚烧发电项目焚烧炉、余热锅炉设备系统危险及有害因素，总结注意事项，供同行参考。
关键词：焚烧炉；余热锅炉；危险因素
1烟台润达垃圾焚烧余热发电厂项目介绍
1.1概述
烟台润达垃圾焚烧余热发电厂建在烟台经济技术开发区古现办事处生活垃圾综合处理场区内，距市中心约36km，该厂位于烟台市经济技术开发区西部，与蓬莱市交界处。厂址地处低山丘陵区，区域内交通运输方便。
该项目是在2008年已投产的烟台市生活垃圾湿解综合处理厂一期工程的基础上建设而成，沿用了RD湿解工艺，并对整个工艺和设备进行了革新优化，增加了焚烧发电项目。采用“湿解＋筛分+筛上物焚烧发电+筛下物堆腐＋残渣制砖”的综合处理工艺，实现生活垃圾“减量化、资源化、无害化”处理，从而构建一个环境友好的综合性生活垃圾处理基地，长久地提供生活垃圾处理服务。
1.2RD湿解工艺
RD湿解工艺是烟台润达垃圾环保股份有限公司的独家专利技术，该技术通过对垃圾进行预处理，解决了长期困扰国内固废处理行业的垃圾含水量大、低位发热值低、堆肥重金属离子超标等一系列问题。与传统的垃圾填埋技术完全不同，适用于城市生活垃圾、污泥、粪便及厨余垃圾的无害化处理。其主要特点是“四化”，即密闭化运输、工厂化建设、自动化操作、无害化处理。废水、废渣、废气等“三废”处理达到或远远低于国内国际排放标准。
1.2.1工艺流程
在RD湿解综合处理工艺中，生活垃圾由抓斗进入原始垃圾上料系统，送入RD消解罐中，向消解罐中注入0.8MPa，170℃饱和水蒸汽，经过大约90分钟的消解反应后减压排放。消解过程中可完成对垃圾组分中的有机物的消化降解、灭菌、脱水、脱臭、减容。消解处理后的垃圾喷放进入排料箱，喷放过程对物料具有闪蒸干燥、膨化、粉碎、将组织间水变为颗粒间水的作用。消解后的垃圾从排料箱推入缓冲储池，进行垃圾的重力脱水作业。脱水后的垃圾由消解物上料系统输送到分选车间进行筛分，经过筛分、磁选后形成筛上可燃物、筛下营养土及金属类。
筛上可燃物送入焚烧系统进行焚烧处理，产生的蒸汽可用于发电和RD消解用气及其它热能综合利用项目。筛下营养土经堆肥后可用于园林绿化；金属类回收利用；焚烧产生的炉渣经提纯金属后用于制砖，飞灰固化处理后填埋。
1.2.2工艺特点
（1）快速脱水：RD湿解工艺可使原生垃圾中的水分快速降低约20%，筛分可除去15%左右的灰土，垃圾的低位发热值可提高3000kJ/kg。若原生垃圾直接焚烧，炉膛温度只能到750℃，且运行极不稳定，死炉熄火现象时有发生，因此在运行过程中需要添加大量的辅助燃料。而RD湿解工艺使垃圾低位发热值提高后，不添加任何辅助燃料，焚烧炉就可以稳定运行在850℃-950℃，垃圾在烘干阶段产生的二噁英类有害气体得到有效分解，降低了烟气处理的难度和运行费用。
（2）有效脱盐：湿解过程相当于对垃圾进行一次蒸煮，大量的可溶性离子溶解于渗沥液，从垃圾中分离出来。城市生活垃圾有30%~40%的厨余成分，其中含有0.5%~1%的食盐。湿解工艺可使垃圾含盐量降低到0.2%以下。氯离子是二噁英类有害气体生成的主要参与者，也是垃圾焚烧产生的典型烟气污染物中HCl的主要提供者。通过脱盐，将烟气中的HCl气体从源头上降低下来，既减少了二噁英类有害气体的生成量，也降低了烟气处理中石灰乳、活性炭等的使用量，降低了运行费用。
（3）颗粒均化：在湿解排料过程腐熟的垃圾在瞬间从高压状态转变为常压状态，物料皮层组织承受不住压力瞬间变化所形成的膨化冲击波，垃圾个体组织破碎，垃圾粒径均化。然后经过筛分系统筛分得到的筛上可燃物比较均匀，增大了与氧气的接触面积，在焚烧时燃烧更加充分和稳定。
总之经过RD湿解处理后的垃圾，非常适合燃烧及堆腐。能充分利用垃圾中的热值能源及改良垃圾中的砂土特性。
1.3环保措施
1.3.1烟气的净化处理
烟台润达垃圾焚烧余热发电厂工程是将经过湿解处理后选出的筛上可燃物送入焚烧炉进行焚烧，处理规模800t/d，焚烧处理中心采用2台400t/d的机械炉排炉。烟气处理采用“3T+E”焚烧工艺+SNCR脱硝+半干法脱酸+布袋除尘器除尘+活性炭喷射的组合技术。该技术是目前最优化的烟气污染控制技术，可以同时满足脱氮、脱酸、除尘、去除重金属和二噁英的要求，实现烟气净化的目的。
1.3.2臭气处理
首先RD湿解过程可以减少原生垃圾的臭气，原生垃圾经过高湿高压的湿解处理后，恶臭物质的“发臭团”被分解，垃圾中臭气浓度大大降低，减少了对环境的污染。另外，在工艺流程中，根据每个车间不同的臭气状况，综合使用负压收集，除臭塔处理和植物液喷洒等工艺，保证厂界恶臭物质浓度可以达到《恶臭污染物控制标准GBl4554－93》的要求。
1.3.3污水处理
生产过程中的废水主要包括原生垃圾渗滤液、湿解过程产生的湿解液及其他生产污水，其产生量约为垃圾总量的30％，在工艺系统中均设有专门的管路收集，送入配套污水处理车间，经合理工艺处理后，能够达到国家相应环保标准的要求，可根据要求直排或进入污水管网。
2烟台润达垃圾焚烧余热发电项目中混烧污泥的应用分析
2.1污泥焚烧简介
污泥是污水处理的产物，主要来源于初次沉淀池、二次沉淀池等工艺环节。每万m3污水经处理后污泥产生量（按含水率80%计）一般约为5~10t。污泥的成分比较复杂，其中含有大量的氮、磷、钾等多种营养元素和有机质可利用成分，也含有有毒有害难降解的有机物、病原菌及寄生虫等物质。而且在污水处理过程中，70％～90％的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中，污泥的含盐量也较高。
污泥焚烧是利用污泥中的热量和外加辅助燃料，通过燃烧实现污泥彻底无害化处置的过程。在污泥的处理处置工艺中，以焚烧为核心的处理方法是最彻底的处理方法，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积，焚烧后产生的焚烧灰可以改良土壤、筑路、制砖瓦、陶瓷、混凝土填料等。
2.2污泥掺烧的工艺分析
2.2.1污泥的干化
在垃圾焚烧厂，我们可以充分利用垃圾焚烧发电项目推动汽轮机发电后的尾气，利用桨叶式干燥机，把尾气中的汽化潜热释放出来，将污泥加热从而脱除水分，是热力发电中提高热能利用率的热能综合利用项目。
2.2.2污泥的掺烧
根据《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》13.2.2篇及相关资料得知，干化污泥与焚烧炉垃圾掺烧的比例控制在1/3以下，一般为1/4。烟台润达垃圾焚烧余热发电厂的日处理能力设计为1000t/d，按照1/4比例日处理干化污泥可达400t。污泥经过干化处理后，低位发热值显著提高，而且我们进入焚烧炉的垃圾是经过RD湿解及筛分处理后的垃圾，含水量降低了20%，灰土量降低10%，颗粒均匀，含盐量低，完全可以做到在掺烧污泥时，仍能保证炉内条件，维持炉内温度850℃以上，使二噁英类物质完全分解。而且一般情况不需要添加辅助燃料，充分利用垃圾和污泥的热值就可以维持焚烧炉的正常运行。对于污泥的成分，如含重金属量、含氯量等，垃圾焚烧炉有很好的包容性，在焚烧后经过废气处理工艺的综合处理后烟气达标排放，能保证各种成分的污泥都能得到及时的处置。
2.2.3烟气的排放
污泥中含有的S、氯、和重金属比城市生活垃圾高，比水泥窑生料中更高。掺烧污泥后产生的混合气体相比掺烧前会有显著变化。但在我们垃圾综合处理厂，焚烧后的烟气控制有一套国际公认的有效工艺，即3T+E”焚烧工艺+SNCR脱硝+半干法脱酸+布袋除尘器除尘+活性炭喷射的组合技术，可以保证经过处理后的烟气达到《生活垃圾焚烧污染控制标准GBl8485－2001》的要求。
而水泥厂掺烧后的废气经过水泥厂原有设备的除尘过滤以后，一般都是通过高空烟囱进行高空排放。而且水泥窑炉1200℃以上的高温会促生NOx，给烟气处理带来困难。据悉我国的污泥焚烧法规正在制定过程中，目前的焚烧项目均参照生活垃圾焚烧标准。而对于水泥厂这样的混烧装置，排放标准虽然能满足相关行业标准，但对废气中的有害成分没有经过有效处理，仅仅高空稀释排放会给环境带来压力，甚至影响周边的居民生活环境。而要使水泥厂掺烧后的废气达到GB18485-2001的标准要求，必然要影响水泥厂的综合效益。
2.2.4炉渣和飞灰处理
焚烧发电厂的垃圾是经过全湿解后的生活垃圾，然后与干化后的污泥掺烧，所产生的炉渣比原生垃圾炉渣量少，成分好，适合进行金属提纯后剩余炉渣制砖或者进行填埋处理。
3结语
结合相关政策，选用润达垃圾焚烧余热发电项目协同处理污泥，即可以满足“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则，得到相关政策支持；同时也充分利用了现有焚烧发电厂剩余处理能力和先进的烟气净化设备，有效处理了污泥，做到了污泥处理的“无害化、减量化、资源化”，并且降低了运行成本，是一种值得推荐的污泥处理方式。
参考文献
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[2]刘东.浅议我国垃圾焚烧发电的现状及发展趋势[J].电力设备，2012，18（10）：193-194.