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为了对垃圾进行无害化处理和减少体积,自上个世纪宋似来,即采用焚烧处理方法。
目前,全世界已拥有一千余座现代化的垃圾焚烧工厂。其中温罗尔公司设计的工广最为流行,至今已建成了210座,其中有些已运转4万小时。欧洲国家城市垃圾体积的20-25%进行了焚烧处理,美国为8%。大型焚烧工厂的处理能力达25oot/d.焚烧后,垃圾体积几乎减少850o r堆放It焚烧后的垃圾仅需O.l平米。
根据其他国家数据,人A在15000人以上的城市宜采用垃级牲烧处理方法,使用的焚烧炉的能力大约为loot/d,可配热能回收装置,或者接蒸汽锅护。如果焚烧护与住宅区的距离不,I R过2km,将蒸汽用于采暖,在经济上是合理的。但是,倘若供热需求不大,或者离用户太远,则垃圾焚烧产生时热能用于发电更为合理。
垃圾焚烧过程,大体可分为千操、燃烧和烧透三个阶段。通过将烟气送经物料层而形成的热辐射,和与热空气的热交换两个途径,使垃圾得以干燥。
在燃烧阶段,绝大部分垃圾要燃尽,因此,应保证充分燃烧,要使垃圾与足够的空气接触,为此,物料必须充分叔动。
第三阶段,使难燃物料及焦化残渣烧透。本阶段的必要条件是小风i,对物料层进行深度拔大,垃圾与氧化剂接触良好,其有足够的燃烧时间,炉壁衬砌可靠,以便有效地保持热量。
在进行垃圾焚烧沪结构设计时,应考虑垃圾的发热耳一般为8.3736 x 100J/kg左右。
为了使未M尽的气态燃烧产物烧透,消除气味,护膛排气温度应在750℃以上,干燥区的温度相应地约为1000.c,
垃圾焚烧炉最重要的构件是炉蓖。炉筐的形式众多,诸如阶梯、机械、链条、固定、推进、翻动等式,而且各有其优缺点。对炉蓖的一项基本要求是,它的拔大能力要保证垃圾的烧结部分不结渣,以利通气。
焚烧产生的热能,如前所述,可用来生产蒸汽或电能,也可用干供暖或生产的需要。根据计算,每5t垃圾,可节省It标准燃料。
垃圾焚烧炉可提供两种蒸汽,一种在((40---100) x 105 Pa压力和400-500℃过热温度下生成,可用于发电,另一种在(15-20) x 100Pa压力和200-250℃下生成,可用于工业企业和城市供热系统。
在.垃圾焚烧—1980VGB国际会议上,探讨了垃圾焚烧及其产生的热能应用于动力目的技术发展现状与趋势。会议指出,节制性焚烧垃圾的困难在于,一方面是燃烧热低,仅为8000-10500 kJ/kg,另一方面是组份的成分不均匀。此外A燃烧产物的腐蚀性较高,也增加了难度.FO较好的垃圾焚烧工厂效率可达75-80,年运转4000小时。
截止1979年底,全世界共拥有利用热能的垃圾焚挠工厂为368座,其中有130座将热能应用于发电。如果垃圾焚烧工厂的能力大于loot/d,到利用产生的热能发电,在技术上是可能的。在生产流程中利用热能,可降低垃圾的焚烧费用,并可节省燃料。然而在当前,即使利用了垃圾焚烧时的热能,焚烧也是无利可图的。