Energieopwekking door afvalverbranding

Energieopwekking door afvalverbranding

Energieopwekking door afvalverbranding is het werk van het introduceren, verteren en innoveren van afvalverbrandingsinstallaties en -apparatuur. De afgelopen jaren zijn dioxines in het rookgas van de verbranding van vast stedelijk afval (MSW) een algemeen probleem in de wereld. Dioxineachtige, zeer giftige stoffen veroorzaken grote schade aan het milieu. Effectieve controle op de productie en verspreiding van dioxineachtige stoffen houdt rechtstreeks verband met de bevordering en toepassing van technologie voor afvalverbranding en afvalenergieopwekking. De moleculaire structuur van dioxine is dat één of twee zuurstofatomen twee benzeenringen verbinden die zijn vervangen door chloor. PCDD (polychloordibenzo-p-dioxine) is verbonden door twee zuurstofatomen, en PCDD (polychloordibenzo-p-dioxine) is verbonden door één zuurstofatoom. De toxiciteit van 2,3,7,8-pcdd was 160 keer hoger dan die van kaliumcyanide.

Werkingsprincipe van energieopwekking door afvalverbranding:

De bronnen van dioxines in verbrandingsovens zijn aardolieproducten en gechloreerde kunststoffen, die voorlopers zijn van dioxines. De belangrijkste manier van vorming is verbranding. Huishoudelijk afval bevat veel NaCl, KCl enzovoort, terwijl de verbranding vaak s-elementen bevat, waardoor de vervuiling ontstaat. In aanwezigheid van zuurstof reageert het met het zout dat Cl bevat om HCl te vormen. HCl reageert met CuO gevormd door oxidatie van Cu. Het blijkt dat de belangrijkste katalysator voor de productie van dioxines het C-element is (met CO als standaard).

De belangrijkste voordelen van energieopwekking door afvalverbranding zijn als volgt:

De gasgestuurde pyrolyse-oven verdeelt het verbrandingsproces in twee verbrandingskamers. De temperatuur van de eerste verbrandingskamer wordt geregeld binnen 700 ℃, zodat het afval bij lage temperatuur kan worden afgebroken onder voorwaarde van zuurstofgebrek. Op dit moment zullen de metaalelementen zoals Cu, Fe en Al niet worden geoxideerd, dus sommige zullen niet worden geproduceerd, wat de hoeveelheid dioxine aanzienlijk zal verminderen; Tegelijkertijd zal, omdat de productie van HCl wordt beïnvloed door de concentratie van resterende zuurstof, de productie van HCl worden verminderd door anoxische verbranding; Bovendien is het moeilijk om een ​​groot aantal verbindingen te vormen in een atmosfeer van zelfreductie. Omdat de gasgestuurde verbrandingsoven een vast bed is, komt er geen rook en onverbrande restkool in de secundaire verbrandingskamer. De brandbare componenten in het afval worden ontleed in brandbare gassen, die in de tweede verbrandingskamer worden geïntroduceerd met voldoende zuurstof voor verbranding. De temperatuur van de tweede verbrandingskamer is ongeveer 1000 ℃ en de lengte van het rookkanaal zorgt ervoor dat het rookgas langer dan 2S blijft, wat de volledige ontleding en verbranding van dioxine en andere giftige organische gassen bij hoge temperaturen garandeert. Bovendien kan het katalytische effect van Cu-, Ni- en Fe-deeltjes op de vorming van dioxine worden vermeden door gebruik te maken van een zakfilter.

Verbrandingsapparatuur

De MSW-verbrandingsoven van een MSW-verbrandingsenergiecentrale is een meertraps mechanische roosterverbrandingsoven, gemaakt in Canada. De verbrandingsoven is toegepast op 's werelds derde generatie cap-technologie, die de giftige gassen die door verbranding ontstaan ​​effectief kan verminderen.

1. Vuilnisbakstructuur

Het afval wordt met de auto naar de zuiveringsinstallatie vervoerd en vervolgens in de afvalbak gegoten. Het nieuw opgeslagen afval kan na 3 dagen in de oven worden geplaatst voor verbranding. Wanneer het afval in de bak wordt geplaatst, na fermentatie en drainage van het percolaat, kan de calorische waarde van het afval worden verhoogd en kan het afval gemakkelijk worden ontstoken. In de bak wordt de grijper van de kraan gebruikt om het afval naar de trechter voor de oven te sturen.

2. Roosterstructuur

De afvalverbrandingsoven is een heen en weer bewegende, voorwaarts duwende, meertraps mechanische roosteroven. De verbrandingsoven bestaat uit een toevoer en acht verbrandingsroostereenheden, waaronder een tweetrapsrooster in de droogsectie, een viertrapsrooster in de vergassingsverbrandingssectie en een tweetrapsrooster in de uitbrandsectie. De temperatuur in de verbrandingsoven moet binnen een bereik van 700 ℃ worden gehouden. Het uitgebrande afval verlaat de verbrandingsoven via het laatste rooster en valt in de asbak.

Voeder- en branddeur

De feeder duwt het afval dat in de hopper valt in de verbrandingskamer vanaf de voorkant van de branddeur door de laadram. De feeder is alleen verantwoordelijk voor het voeren, levert geen verbrandingslucht en is via de branddeur geïsoleerd van de verbrandingsruimte. De branddeur blijft gesloten als de feeder is ingetrokken. Het sluiten van de branddeur kan de oven van buitenaf scheiden en de onderdruk in de oven behouden. Tegelijkertijd zijn er temperatuurmeetpunten bij de ingang van de verbrandingskamer. Wanneer de afvaltemperatuur bij de ingang van de verbrandingskamer te hoog is, regelt de elektromagnetische klep de sproeier die achter de branddeur wordt gespoten om te voorkomen dat het afval uit de toevoergoot het afval in de vultrechter aansteekt wanneer de branddeur opengaat.

Verbrandingsrooster

Het achttrapsverbrandingsrooster is verdeeld in een tweetraps droogrooster, een viertraps vergassingsrooster en een tweetraps uitbrandrooster. Onder elk rooster bevindt zich een hydraulische impulsaandrijfinrichting. De 8-traps duwinrichting (duwbed) duwt het afval in een bepaalde volgorde, zodat het afval dat de verbrandingsoven binnenkomt, door het bij elk rooster passende duwbed naar het volgende rooster wordt geduwd. Op het rooster bevinden zich gelijkmatig verdeelde gaten, die worden gebruikt om primaire lucht voor verbranding te spuiten. De primaire lucht voor de verbranding wordt aangevoerd door de primaire luchtleiding onder het rooster. Tijdens het duwproces van het rooster wordt het afval verwarmd door de warmtestraling van de brander en de oven, evenals door de primaire lucht. Het vocht verdampt snel en ontbrandt.

Brander opstelling

In de eerste verbrandingskamer bevinden zich twee hoofdbranders, zoals weergegeven in Fig. 2, 17 en 18. Boven het verbrandingsrooster in de verbrandingsoven bevindt zich een temperatuurmeetpunt. Wanneer de verbrandingsoven wordt gestart en de verbrandingstemperatuur lager is dan vereist, wordt de brander 17 gevoed met olie om de verbranding te ondersteunen. Brander 18 bevindt zich aan de uitlaat van de oven en wordt gebruikt om het onverbrande afval aan te vullen. De lucht die nodig is voor de brander wordt geleverd door een gemeenschappelijke verbrandingsventilator van vier verbrandingsovens, en de lucht die nodig is voor de verbranding van de brander is de schone lucht die door de atmosfeer wordt ingeademd. Wanneer de verbrandingsventilator uitvalt of de luchttoevoer onvoldoende is, wordt een deel van de luchttoevoer van de ventilator met trekkracht door de bypass (zoals weergegeven in Afb. 26) afgenomen om de brander te voeden.

3. Rookkanaal tweede kamer

Het grootste deel van de tweede verbrandingskamer bestaat uit een cilindrische schoorsteen en er is geen dode hoek van het rookgas veroorzaakt door pijpen. Het doel van het instellen van de tweede verbrandingskamer is om het rookgas langer dan 2S onder de voorwaarde van 120 ~ 130% van het theoretische luchtvolume en ongeveer 1000 ℃ te laten blijven, om het schadelijke gas in de oven te ontbinden. Bij de inlaat van de tweede verbrandingskamer bevindt zich een hulpbrander. Wanneer het systeem detecteert dat de rookgastemperatuur aan de uitlaat van de tweede verbrandingskamer lager is dan een bepaalde waarde, zal het ontsteken voor aanvullende verbranding. De secundaire lucht komt de secundaire verbrandingskamer binnen bij de inlaat van de secundaire verbrandingskamer. De tweede verbrandingskamer heeft twee bovenste en onderste uitlaten die naar de afvalwarmteketel leiden, en vóór de twee uitlaten bevindt zich een hydraulisch aangedreven keerschot om de toegang van rookgas te regelen.

4. Ventilatiesysteem

Elke verbrandingsoven is uitgerust met een ventilator met geforceerde trek. De ventilator inhaleert lucht uit de afvalpoel, en inhaleert ook het gas dat lekt uit het onderste deel van het duwbed van de eerste verbrandingskamer naar de buitenkant van de verbrandingsoven. Deze opstelling van de luchttoevoerbron is bedoeld om ervoor te zorgen dat de vuilnisbak zich in een micro-onderdruktoestand bevindt en om gaslekkage van de vuilnisbak te voorkomen. De toevoerlucht komt de restwarmteketel binnen, gaat door de tweetraps luchtvoorverwarmer van de restwarmteketel en komt vervolgens in een grote mengkop terecht (zoals weergegeven in figuur 21), en komt vervolgens in de eerste verbrandingskamer en de tweede verbrandingskamer van de verbrandingsoven als respectievelijk primaire en secundaire lucht. De header kan ook de retourlucht van de bypass van de restwarmteketel accepteren. De primaire lucht die de verzamelleiding verlaat, is verder verdeeld in twee pijpen: pijp 1 is verbonden met drie luchtpijpen om lucht naar rooster 1 ~ 3 te voeren; Een andere pijp 2 is verbonden met vijf luchtpijpen om lucht naar rooster 4 ~ 8 te voeren. De primaire lucht die naar het rooster wordt gevoerd, kan het afval drogen, het rooster koelen en de lucht aanvoeren voor verbranding. De luchtvolumeregelklep op pijpleiding 1 moet worden afgesteld op basis van de temperatuur van de inlaat van de verbrandingsoven. De luchtvolumeregelklep op pijpleiding 2 moet worden aangepast aan de temperatuur en het zuurstofgehalte van de verbrandingsoven. Het luchtvolume van de oven moet 70 ~ 80% van het theoretische luchtvolume bedragen. De secundaire lucht komt via de pijpleiding de secundaire verbrandingskamer binnen. De secundaire luchttoevoer bedraagt ​​120 ~ 130% van de theoretische luchttoevoer.

5. Asafvoersysteem

De as die uit de verbrandingsoven komt, valt in de astank. De lay-outrichting van twee parallelle astanks staat loodrecht op die van de verbrandingsoven, en de astanks van vier verbrandingsovens zijn horizontaal verbonden. De asafscheider, aangedreven door hydraulische druk (zoals weergegeven in fig.223), kiest ervoor om de as in een astank te laten vallen. Op de bodem van de astank is een astransportband aangebracht om de as die uit vier verbrandingsovens wordt afgevoerd naar de astank te transporteren. Er is een bepaald waterniveau in de astank nodig om de as onder te dompelen.

6. Apparatuur voor de behandeling van rookgassen

Nadat het rookgas door de restwarmteketel is afgevoerd, komt het eerst in de halfdroge gaswasser, waarin de verstuiver wordt gebruikt om de gekookte steenmortel vanaf de bovenkant van de toren in de toren te spuiten om te neutraliseren met het zure gas in de toren. rookgas, dat HCl, HF en andere gassen effectief kan verwijderen. Op de uitlaatpijp van de wasser bevindt zich een actiefkoolmondstuk en de actieve kool wordt gebruikt om dioxines/furanen in het rookgas te adsorberen. Nadat het rookgas het zakkenfilter binnenkomt, worden de deeltjes en zware metalen in het rookgas geadsorbeerd en verwijderd. Tenslotte wordt het rookgas vanuit de schoorsteen in de atmosfeer geloosd.