中國(guó)電建集團(tuán)重慶工程有限公司 重慶 400000

就目前來(lái)說(shuō)，城市生活垃圾的處理方式主要有填埋、焚燒和堆肥這三種方式。相對(duì)于其他兩種方式來(lái)說(shuō)，焚燒發(fā)電是最具有優(yōu)勢(shì)的，它能夠再次為人們提供電能，使資源得到第二次的利用。同時(shí)焚燒發(fā)電還能夠減少生活垃圾的容量，節(jié)約土地，也不會(huì)對(duì)生活用水和土壤產(chǎn)生危害。由于焚燒發(fā)電沒(méi)有危害，還能產(chǎn)生可利用的資源，所以利用焚燒來(lái)處理生活垃圾成為了主要的方式。

1 垃圾焚燒發(fā)電的基本原理

垃圾經(jīng)過(guò)三個(gè)階段干燥，燃燒和焚燒，垃圾在850-1100度的高溫下完全燃燒。DCS自動(dòng)控制系統(tǒng)和自動(dòng)燃燒控制系統(tǒng)可以即時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)窯內(nèi)燃燒碎屑的狀況，及時(shí)調(diào)整電網(wǎng)速度和燃燒空氣量。通過(guò)燃燒垃圾產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠跓徨仩t中與過(guò)熱蒸汽的形成進(jìn)行交換，這通過(guò)安裝蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)有助于產(chǎn)生電能。電能通過(guò)電網(wǎng)傳輸?shù)蕉ň狱c(diǎn)，實(shí)現(xiàn)廢物的循環(huán)利用。垃圾通過(guò)車(chē)輛運(yùn)輸?shù)椒贌隣t。稱(chēng)重橋后，它打開(kāi)卸貨門(mén)并卸載到垃圾坑。垃圾公雞將垃圾送入沙坑并將其送到焚燒爐進(jìn)行焚燒。鼓風(fēng)機(jī)的入口連接到垃圾箱，使得垃圾的氣味可以被送到燃燒溫度為850-1100℃的焚燒爐中，以便熱分解成無(wú)味的氣體。燃燒的火焰和高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)自然循環(huán)鍋爐產(chǎn)生高溫蒸汽，以提供用于安裝蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)的蒸汽源。鍋爐和蒸汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組由中央控制室集中監(jiān)控。燒成的爐渣進(jìn)入爐渣卸料器，冷卻的爐渣被轉(zhuǎn)移到磚廠進(jìn)行復(fù)雜的使用。由預(yù)處理靜電除塵器系統(tǒng)收集的飛灰不是危險(xiǎn)廢物，并且被收集并運(yùn)輸?shù)剿鄰S或混合設(shè)備以供復(fù)雜使用。由半干法煙氣凈化裝置收集的飛灰是危險(xiǎn)廢物，其被運(yùn)輸?shù)侥虖S，用水泥固化和固化并運(yùn)輸?shù)嚼盥駡?chǎng)以安全處理廢物。浸出在處理后卸載。經(jīng)處理的煙氣指數(shù)符合環(huán)保要求，并使用注入風(fēng)機(jī)送至煙道[1]。

2 垃圾處理現(xiàn)狀

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)城市化進(jìn)程的速度引起了全世界的關(guān)注,2011年的城市化水平比1978年高2.8倍,隨著城市的擴(kuò)大，農(nóng)民工數(shù)量的增加，自由市場(chǎng)的開(kāi)放和消費(fèi)模式的變化，城市垃圾量迅速增加，種類(lèi)也多樣化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年，中國(guó)城市生活垃圾總產(chǎn)量超過(guò)2.9億噸，年均增長(zhǎng)8%至15%。中國(guó)的垃圾處理設(shè)施非常稀缺，大量的生活垃圾無(wú)法妥善處理，不僅占用土地，而且嚴(yán)重危害居民的健康。由此引起的環(huán)境污染也是無(wú)法估量的。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)常使用能源燃燒，發(fā)展中國(guó)家通常使用簡(jiǎn)單的垃圾填埋處理,中國(guó)垃圾處理的主要方法是：簡(jiǎn)單的垃圾填埋，焚燒發(fā)電,生態(tài)清潔煤能源設(shè)計(jì)用于在1200℃～1500℃的高溫鍋爐中燃燒高熱量廢物，然后通過(guò)鍋爐裝置吸收熱量以獲得一定溫度和壓力的飽和熱蒸汽，然后通過(guò)汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)。把它變成電。

3 生活垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)

3.1 垃圾焚燒處理系統(tǒng)

目前生活垃圾焚燒發(fā)電廠所采用的焚燒處理系統(tǒng)為一個(gè)多耦合多輸出非線性的系統(tǒng)，需要經(jīng)過(guò)一個(gè)繁復(fù)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。只有提高焚燒爐的整體性質(zhì)，才可以實(shí)現(xiàn)燃燒過(guò)程的安全控制和穩(wěn)定性控制。在垃圾焚燒處理系統(tǒng)中有三個(gè)“T”的控制至關(guān)重要。①焚燒溫度（temperature）；②燃料停留時(shí)間（time）；③燃料與空氣混合狀態(tài)（turbulance）這三個(gè)參數(shù)指標(biāo)簡(jiǎn)稱(chēng)焚燒處理系統(tǒng)的3t。整體來(lái)說(shuō)，在焚燒處理系統(tǒng)中，3t的主要發(fā)生過(guò)程為在燃料的給料過(guò)程中控制好給料速度和進(jìn)氣的數(shù)量的協(xié)調(diào)性，改變?nèi)剂虾涂諝庵g的結(jié)合程度，控制好燃料的停留時(shí)間，確保焚燒溫度達(dá)到焚燒爐的既定溫度達(dá)到規(guī)定狀態(tài)，從而控制焚燒系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高燃燒效率，控制好焚燒污染物的排放指標(biāo)符合我國(guó)焚燒項(xiàng)目的環(huán)保閾值[2]。

3.2 城市成活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)流程

（1）集中處理。城市生活垃圾將那些不能燃燒或者有毒有害的物質(zhì)剔除后，其他的可燃物質(zhì)和無(wú)毒的物質(zhì)由專(zhuān)門(mén)的運(yùn)輸車(chē)運(yùn)往垃圾發(fā)電廠，之后再進(jìn)行稱(chēng)重工作，最后將垃圾運(yùn)入儲(chǔ)存池中。儲(chǔ)存池中的吊環(huán)，可以對(duì)垃圾進(jìn)行搬運(yùn)、攪拌等處理，保證燃燒爐中的垃圾較為均勻，同時(shí)還能收集垃圾滲濾液。

（2）垃圾燃燒。垃圾可以沿著一系列的裝置進(jìn)入燃燒爐中進(jìn)行燃燒，燃燒完成之后將爐渣排出。燃燒爐可以按燃燒方式分為機(jī)械爐、排焚燒爐和氣化焚燒爐等。

（3）焚燒發(fā)電。垃圾焚燒爐帶有余熱鍋爐和發(fā)電機(jī)，垃圾焚燒就是在高溫的作用下使得有毒有害物質(zhì)進(jìn)行分解，產(chǎn)生大量的煙氣，在進(jìn)行回收利用的過(guò)程，同時(shí)還獲得一定溫度的蒸汽，再將其轉(zhuǎn)化成電能。

（4）煙氣處理。在焚燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生煙氣，其中還有煙塵等其他的污染物。燃燒過(guò)程中的一個(gè)重要問(wèn)題就是不能讓有毒有害的污染物造成二次污染。所以一般都會(huì)將煙塵進(jìn)行吸收凈化處理，處理掉其中的有害物質(zhì)后再將其排入空氣中。

（5）爐渣、飛灰的處理。在燃燒之后會(huì)產(chǎn)生許多的爐渣，對(duì)這些爐渣進(jìn)行加工處理，做成鋪路和制磚的材料，再次利用。燃燒之后還會(huì)有飛灰產(chǎn)生，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行處理，再送進(jìn)填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋[3]。

綜上所述，當(dāng)前生活垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)家環(huán)保部重點(diǎn)跟蹤管理的環(huán)境項(xiàng)目。要求能夠提高生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)中的環(huán)境管理，引導(dǎo)該行業(yè)的健康有序發(fā)展，并且能夠提高焚燒的高效性和科學(xué)性。因而要求能夠從焚燒發(fā)電的工藝技術(shù)入手，從焚燒爐的性能選擇，熱發(fā)電技術(shù)中的燃燒管理等多個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化控制，在焚燒用水中使用城市污水處理廠的中水，減少因?yàn)榉贌l(fā)電對(duì)社會(huì)資源的消耗情況，也要求能夠減少燃燒過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)量的廢氣。