生活垃圾焚燒廠設備的優(yōu)化與選擇

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1除渣系統(tǒng)選擇

1.1風冷式除渣系統(tǒng)。渣倉頂部設置除塵器，底部可選擇安裝連接干式卸料器或雙軸攪拌機。經(jīng)干式卸料器后，爐渣轉(zhuǎn)運到汽車上送至綜合利用場；雙軸攪拌機將灰渣、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。風冷式除渣系統(tǒng)典型工藝流程風冷式除渣系統(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、填充材料和填埋場的覆蓋材料等。在荷蘭、丹麥、德國、法國等，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)的除渣溜管進入濕式除渣機，在除渣機中遇水冷卻后，從除渣機中輸送至中轉(zhuǎn)爐渣坑，抓斗起重機將渣坑中的爐渣抓取后投入緩沖料斗，料斗下方設置振動輸送機，振動輸送機將爐渣進行振動、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，除鐵后的爐渣經(jīng)帶式輸送機送入裝車臺前的渣收集池中，以便汽車將爐渣轉(zhuǎn)運后進行綜合利用或填埋。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的覆蓋材料。灰渣中的鐵物質(zhì)可以通過除鐵器收集后回收利用。

1.3風冷式除渣系統(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，比較風冷式和濕式2種形式除渣系統(tǒng)的適用性?？梢?，風冷式除渣系統(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。如當爐渣量大時，冷卻效果比較差；當大塊渣直接掉落時，容易損壞鋼帶；當爐渣中含有未完全焚燒垃圾時，碎渣機容易卡阻；當進風量發(fā)生變化時，對鍋爐效率會發(fā)生影響。濕式除渣系統(tǒng)對爐渣量和大塊爐渣的適應性更好，爐渣冷卻效果好，且不影響鍋爐效率。但需要水冷卻爐渣，耗水量相對大?？梢?，風冷式除渣系統(tǒng)建設期投資相對大，處置量相同的設備投資額較濕式除渣系統(tǒng)136.3萬元；運行期費用相對較少，處置量相同的設備年費用較濕式除渣系統(tǒng)低6.3萬元。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，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)濟方面，運行期設備年費用相差不大，而建設期風冷式除渣系統(tǒng)一次投資額相對高，從經(jīng)濟合理性出發(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

生活垃圾焚燒項目中應用較多的濕式除渣系統(tǒng)，設計優(yōu)化包括：除渣機形式優(yōu)化選擇；水系統(tǒng)優(yōu)化設計；渣處理工藝優(yōu)化選擇。

2.1濕式除渣機形式優(yōu)化。選擇濕式除渣機按結(jié)構(gòu)形式主要分為螺旋除渣機、圓盤除渣機、重型框鏈除渣機、推式除渣機、刮板式除渣機?？梢姡煞趾唵?，焚燒工況穩(wěn)定，爐渣量小的項目可選擇螺旋除渣機和圓盤除渣機；焚燒工況穩(wěn)定，爐渣量大的項目可選擇重型框鏈式除渣機；垃圾成分復雜，焚燒工況一般，爐渣量大的項目可選擇推式除渣機和刮板式除渣機。推式除渣機和刮板式除渣機在生活垃圾焚燒項目中應用最廣。

2.2水系統(tǒng)優(yōu)化設計。傳統(tǒng)水系統(tǒng)設計中，一般設置連續(xù)進水口，水流向分為：

①溢流水-收集水池-過濾-熱交換器-回水泵-除渣機；

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，可通過二次風機吸入，提高二次風溫度；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；水箱液位低信號連鎖泵啟動，水箱液位高或渣坑液位低信號連鎖泵停止；水箱液位信號連鎖滲瀝液泵和水進水閥的開啟，并對滲瀝液泵優(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行優(yōu)化選擇，各工藝流程的優(yōu)缺點?？梢?，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

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