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數(shù)據(jù)說話 | 上海垃圾分類,對焚燒廠利弊分析

分類:固廢觀察    發(fā)布時間:2021年8月9日 9:16    作者:固廢觀察公眾號    文章來源:固廢觀察公眾號


01


分類后,上海某焚燒廠二噁英減排90%



2020年6月29日舉行的“2020上海民生訪談”中,上海市綠化市容局局長鄧建平透露,上海居住區(qū)垃圾分類達標率如今已從2018年的15%倍增到90%,生活垃圾分類成效顯著,“三增一減”趨勢明顯。


以6月上半月為例,全市生活垃圾分類成效顯著,三類生活垃圾的回收量或分出量明顯增加:可回收物回收量同比增長71.09%,有害垃圾分出量同比增長11.2倍,濕垃圾分出量為同比增長38.52%。


6月上半月,上海干垃圾處置量為15518.24噸/日,同比下降19.75%。


截至5月,上海生活垃圾資源回收利用率達35%。


以浦東黎明濕垃圾廠為例,濕垃圾產(chǎn)沼量從50立方米/噸提升到80立方米/噸,產(chǎn)沼發(fā)電量達140千瓦時/噸以上。


同時,上海的人居環(huán)境也因垃圾分類而越來越好。以某焚燒廠為例,垃圾分類后二噁英監(jiān)測濃度在達標排放的前提下又下降約90%。



02


熱值、噸發(fā)提升,滲濾液減少



北京市環(huán)境工程技術(shù)有限公司,對上海市幾個垃圾焚燒廠,進行了垃圾分類對焚燒影響的調(diào)研。


有利影響:

1,入廠生活垃圾熱值有所提高,但提高程度有限。進入該垃圾焚燒廠的生活垃圾熱值較之前提高400~500 kJ/kg,噸垃圾發(fā)電量提升 24~30 kW·h。


2,焚燒廠鍋爐機組運行穩(wěn)定性提高,故障停爐次數(shù)減少,鍋爐機組使用壽命延長。主要是通過垃圾分類將生活垃圾中塑料、橡膠、金屬包裝、電池等進行分類回收利用,焚燒垃圾成分簡單,燃燒就會穩(wěn)定。


3,氣態(tài)污染物排放大幅減少,煙氣處理成本降低。煙氣中重金屬含量、氣態(tài)污染物排放量有減少趨勢;處理時需要的熟石灰、活性炭、液堿等消耗量也會降低,節(jié)約生產(chǎn)成本。


4、滲濾液產(chǎn)生量將減少 1/3~1/2。垃圾焚燒廠滲濾液的減少,可以降低焚燒廠的滲濾液處置成本,直接表現(xiàn)為水處理藥劑和廠用電消耗減 少,


5,垃圾焚燒后固態(tài)產(chǎn)物減少。進入垃圾焚燒廠垃圾中無機物含量較之前大幅降低,從而導(dǎo)致垃圾焚燒后爐渣、飛灰產(chǎn)生量較之前有減少趨勢。


不利影響:

1、入廠生活垃圾總量有所降低,但降低程度有限,目前進入垃圾焚燒廠的垃圾量較分類前減少約 5%~10%。


降低程度有限的主要原因在于,上海市現(xiàn)有濕垃圾處理設(shè)施能力不足,分出去的濕垃圾,部分又回到了垃圾焚燒設(shè)施處理;同時,生活垃圾收集效率提高,原來散落至其他非法渠道的垃圾,重新回歸了官方渠道;


2、進入垃圾焚燒廠垃圾的熱值較之前有所提高,焚燒爐運行過程中爐膛溫度升高,生成氮氧化物的濃度有所增加;


3、爐排運行溫度較高、爐墻會出現(xiàn)超溫現(xiàn)象,有可能影響焚燒爐安全運行;


4、焚燒爐在運行過程中,爐膛的溫度大多都保持在1000 ℃以上,而焰心處的溫度更高,已達到煙氣中飛灰的熔融溫度,飛灰出現(xiàn)軟化現(xiàn)象,垃圾焚燒爐將出現(xiàn)結(jié)焦積灰現(xiàn)象,嚴重時會影響焚燒爐安全運行。


5、熱值提高、含水率降低、金屬含量減少等。從而導(dǎo)致鍋爐出口的煙氣參數(shù)會發(fā)生較大的變化,需要對實際工況的煙氣參數(shù)進行設(shè)計校核,核算凈化工藝以及設(shè)備選型能否滿足新工況條件下的排放要求。垃圾分類后鍋爐出口煙氣會存在污染物濃度高、峰值波動超標問題。


03


熱效率提



上海工業(yè)鍋爐研究所有限公司,也發(fā)布了相關(guān)調(diào)研報告。

1、燃料熱值提高,出力提升
生活垃圾分類后,干垃圾可燃部分( 收到基碳和收到基氫) 增加,灰分和水分減少,干垃圾的熱值大幅度提高,收到基低位發(fā)熱量從6280 kJ/kg 上升到 11350 kJ/kg,增加了5070 kJ/ kg。同時垃圾的可燃物揮發(fā)分也有很大提高,使垃圾焚燒更容易著火、燃燒更充分。

由于燃料熱值的提高,使焚燒爐的燃燒溫度、燃燒強度都有不同程度的提高,蒸發(fā)量從 65850kg/h 提高到了69070kg/h,增加3220kg/h,約5個百分點。

2、熱效率提高
垃圾分類后,垃圾焚燒爐總的熱效率有了明顯的提高,從 79.13%提高到了82.79%.

3、減少尾部受熱面酸腐蝕
垃圾分類后,垃圾焚燒爐排煙溫度從 178.9 ℃提高到 203.1℃,使尾部煙氣溫度遠離了煙氣酸露點,減少了尾部受熱面的腐蝕,也減少了尾部受熱面管束上的結(jié)灰,使換熱更充分。

來源 | 清氣團智庫
作者 | 晏磊
編輯 | 匡宋堯

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