Producerea de energie electrică pentru incinerarea deșeurilor

Producerea de energie electrică pentru incinerarea deșeurilor

Generarea de energie pentru incinerarea deșeurilor este opera de introducere, digerare și inovare a instalațiilor și echipamentelor de incinerare a deșeurilor. În ultimii ani, dioxinele din gazele de ardere de la incinerarea deșeurilor solide municipale (RSU) sunt o preocupare comună în lume. Substanțele foarte toxice asemănătoare dioxinelor dăunează mult mediului. Controlul eficient al generării și difuzării substanțelor asemănătoare dioxinei este direct legat de promovarea și aplicarea tehnologiei de incinerare a deșeurilor și de generare a energiei reziduale. Structura moleculară a dioxinei este aceea că unul sau doi atomi de oxigen conectează două inele benzenice substituite cu clor. PCDD (policlorodibenzo-p-dioxina) este legată de doi atomi de oxigen, iar PCDD (policlorodibenzo-p-dioxina) este legată de un atom de oxigen. Toxicitatea 2,3,7,8-pcdd a fost de 160 de ori mai mare decât cea a cianurii de potasiu.

Principiul de funcționare al producerii de energie prin incinerarea deșeurilor:

Sursele de dioxine din incineratoare sunt produsele petroliere și materialele plastice clorurate, care sunt precursori ai dioxinelor. Principala modalitate de formare este arderea. Deșeurile menajere conțin o mulțime de NaCl, KCl și așa mai departe, în timp ce incinerarea conține adesea s element, rezultând poluare. În prezența oxigenului, acesta reacționează cu sarea care conține Cl pentru a forma HCl. HCI reacționează cu CuO format prin oxidarea Cu. Se constată că cel mai important catalizator pentru producția de dioxină este elementul C (cu CO ca standard).

Principalele avantaje ale generării de energie prin incinerarea deșeurilor sunt următoarele:

Incineratorul cu piroliză controlată cu gaz împarte procesul de incinerare în două camere de ardere. Temperatura primei camere de ardere este controlată în 700 ℃, astfel încât gunoiul să poată fi descompus la temperatură scăzută în condițiile lipsei de oxigen. În acest moment, elementele metalice precum Cu, Fe și Al nu vor fi oxidate, astfel încât unele dintre ele nu vor fi produse, ceea ce va reduce foarte mult cantitatea de dioxină; În același timp, deoarece producția de HCl este afectată de concentrația de oxigen rezidual, producția de HCl va fi redusă prin arderea anoxică; Mai mult, este dificil să se formeze un număr mare de compuși în atmosfera de auto-reducere. Deoarece incineratorul controlat cu gaz este un pat solid, nu va exista fum și nici carbon rezidual nears în camera de ardere secundară. Componentele combustibile din gunoi sunt descompuse în gaze combustibile, care sunt introduse în a doua cameră de ardere cu suficient oxigen pentru ardere. Temperatura celei de-a doua camere de ardere este de aproximativ 1000 ℃, iar lungimea gazelor de ardere face ca gazele de ardere să rămână mai mult de 2S, ceea ce asigură descompunerea și arderea completă a dioxinei și a altor gaze organice toxice la temperatură ridicată. În plus, efectul catalitic al particulelor de Cu, Ni și Fe asupra formării dioxinei poate fi evitat prin utilizarea filtrului cu sac.

Echipamente de incinerare

Incineratorul de RSU al unei centrale electrice de incinerare a RSU este un incinerator mecanic cu grătar cu mai multe etape, fabricat în Canada. Incineratorul a fost aplicat la cea de-a treia generație de tehnologie a capacului din lume, care poate reduce eficient gazele toxice generate de incinerare.

1. Structura coșului de gunoi

Gunoiul este transportat la stația de epurare cu mașina și apoi turnat în coșul de gunoi. Gunoiul nou depozitat poate fi aruncat în cuptor pentru ardere după 3 zile. Când gunoiul este pus în coș, după fermentarea și scurgerea levigatului, puterea calorică a gunoiului poate fi crescută, iar gunoiul poate fi aprins ușor. În coș, prinderea macaralei este folosită pentru a trimite gunoiul în buncărul din fața cuptorului.

2. Structura grătarului

Incineratorul de deșeuri este un incinerator cu grătar mecanic în mai multe etape, cu piston, împingere înainte. Incineratorul este compus dintr-un alimentator și opt unități de grătar de ardere, inclusiv grătar în două trepte în secțiunea de uscare, grătar în patru trepte în secțiunea de ardere de gazeificare și grătar în două trepte în secțiunea de ardere. Temperatura din incinerator trebuie controlată în intervalul de 700 ℃. Deșeurile arse părăsesc incineratorul de pe ultimul grătar și cad în coșul de cenușă.

Alimentator și ușă de incendiu

Alimentatorul împinge gunoiul care cade în buncăr în camera de ardere din partea din față a ușii de incendiu prin berbecul de încărcare. Alimentatorul este responsabil doar de alimentare, nu furnizează aer de ardere și este izolat de zona de ardere prin ușa de incendiu. Ușa de incendiu rămâne închisă când alimentatorul este retras. Închiderea ușii de incendiu poate separa cuptorul de exterior și menține presiunea negativă în cuptor. În același timp, există puncte de măsurare a temperaturii la intrarea în camera de ardere. Când temperatura gunoiului la intrarea în camera de ardere este prea ridicată, supapa electromagnetică va controla pulverizatorul pulverizat după ușa de incendiu pentru a preveni ca gunoiul din jgheabul de alimentare să aprindă gunoiul din buncăr atunci când ușa de incendiu se deschide.

Gratar de ardere

Grătarul de ardere în opt trepte este împărțit în grătar de uscare în două trepte, grătar de gazeificare în patru trepte și grătar de ardere în două trepte. Există un dispozitiv hidraulic de antrenare sub fiecare grătar. Dispozitivul de împingere în 8 trepte (pat de împingere) împinge gunoiul într-o anumită ordine, astfel încât gunoiul care intră în incinerator să fie împins la următorul grătar de către patul de împingere asortat cu fiecare grătar. Există găuri distribuite uniform pe grătar, care sunt folosite pentru a pulveriza aer primar pentru ardere. Aerul primar pentru ardere este furnizat de conducta de aer primar de sub gratar. În timpul procesului de împingere a grătarului, gunoiul este încălzit de radiația de căldură de la arzător și cuptor, precum și de aerul primar. Umiditatea se evaporă rapid și se aprinde.

Aranjament arzator

Există două arzătoare principale în prima cameră de ardere, așa cum se arată în Fig. 2, 17 și 18. Există un punct de măsurare a temperaturii deasupra grătarului de ardere din incinerator. Când incineratorul este pornit și temperatura de ardere este mai mică decât cerințele, arzătorul 17 este alimentat cu ulei pentru a susține arderea. Arzătorul 18 este situat la ieșirea cuptorului și este folosit pentru a completa gunoiul nearse. Aerul necesar pentru arzător este furnizat de un ventilator comun de ardere a patru incineratoare, iar aerul necesar pentru arderea arzătorului este aerul curat inhalat de atmosferă. Când ventilatorul de ardere se defectează sau alimentarea cu aer este insuficientă, o parte din alimentarea cu aer de la ventilatorul cu tiraj forțat este preluată de bypass (așa cum se arată în Fig. 26) pentru a alimenta arzătorul.

3. Coșul a doua cameră

Partea principală a celei de-a doua camere de ardere este un coș cilindric și nu există un unghi mort al gazelor de ardere cauzat de țevi. Scopul setării celei de-a doua camere de ardere este de a face gazele de ardere să rămână mai mult de 2 S în condiția de 120 ~ 130% din volumul de aer teoretic și aproximativ 1000 ℃, astfel încât să se descompună gazul dăunător din cuptor. Există un arzător auxiliar la intrarea celei de-a doua camere de ardere. Când sistemul detectează că temperatura gazelor de ardere la ieșirea din a doua cameră de ardere este mai mică decât o anumită valoare, se va aprinde pentru ardere suplimentară. Aerul secundar intră în camera de ardere secundară la intrarea în camera de ardere secundară. Cea de-a doua cameră de ardere are două ieșiri superioare și inferioare care duc la cazanul de căldură reziduală, iar în fața celor două ieșiri este un deflector acționat hidraulic pentru a controla intrarea gazelor arse.

4. Sistem de ventilație

Fiecare incinerator este echipat cu un ventilator cu tiraj forțat. Ventilatorul inhalează aer din bazinul de gunoi și, de asemenea, inhalează gazul scurs din partea inferioară a patului de împingere a primei camere de ardere în exteriorul incineratorului. Acest aranjament al sursei de alimentare cu aer este pentru a se asigura că coșul de gunoi este într-o stare de micro presiune negativă și pentru a evita scurgerea de gaz a coșului de gunoi. Aerul de alimentare intră în cazanul de căldură reziduală, trece prin preîncălzitorul de aer în două trepte al cazanului de căldură reziduală și apoi intră într-un colector mare de amestecare (așa cum se arată în Fig. 21), apoi intră în prima cameră de ardere și a doua cameră de ardere a incineratorului ca aer primar și respectiv aer secundar. De asemenea, colectorul poate accepta aerul de retur de la bypass-ul cazanului de căldură reziduală. Aerul primar care părăsește colectorul este împărțit în continuare în două conducte: conducta 1 este conectată la trei conducte de aer pentru a furniza aer la grătarul 1 ~ 3; O altă țeavă 2 este conectată la cinci țevi de aer pentru a furniza aer la grătarul 4 ~ 8. Aerul primar furnizat grătarului poate usca gunoiul, răci grătarul și poate furniza aer pentru ardere. Supapa de reglare a volumului de aer de pe conducta 1 trebuie reglată în funcție de temperatura admisiei incineratorului. Supapa de reglare a volumului de aer de pe conducta 2 trebuie reglată în funcție de temperatura și conținutul de oxigen al cuptorului incineratorului. Volumul de aer al cuptorului ar trebui să fie de 70 ~ 80% din volumul de aer teoretic. Aerul secundar intră în camera de ardere secundară prin conductă. Alimentarea cu aer secundar este de 120 ~ 130% din alimentarea teoretică cu aer.

5. Sistem de evacuare a cenușii

Cenuşa evacuată din incinerator cade în rezervorul de cenuşă. Direcția de amplasare a două rezervoare de cenuşă paralele este perpendiculară pe cea a incineratorului, iar rezervoarele de cenuşă a patru incineratoare sunt conectate orizontal. Separatorul de cenusa actionat de presiunea hidraulica (asa cum este prezentat in fig.223) alege sa arunce cenusa intr-un rezervor de cenusa. O bandă transportoare de cenușă este dispusă în partea de jos a rezervorului de cenușă pentru a transporta cenușa descărcată de la patru incineratoare în rezervorul de cenușă. Este necesar un anumit nivel de apă în rezervorul de cenușă pentru a scufunda cenușa.

6. Echipamente de tratare a gazelor arse

După ce gazele de ardere sunt evacuate de boilerul de căldură reziduală, acestea intră mai întâi în scruberul semi-uscat, în care atomizorul este folosit pentru a pulveriza mortarul de piatră fiert din partea de sus a turnului în turn pentru a se neutraliza cu gazul acid din gaze de ardere, care pot elimina eficient HCl, HF și alte gaze. Există o duză cu cărbune activ pe conducta de evacuare a scruberului, iar cărbunele activat este utilizat pentru adsorbția dioxinelor/furanilor din gazele de ardere. După ce gazele de ardere intră în filtrul cu sac, particulele și metalele grele din gazele de ardere sunt adsorbite și îndepărtate. În cele din urmă, gazele de ardere sunt evacuate în atmosferă din coș.