生活垃圾焚烧发电工艺技术概要

烟气净化系统
生活垃圾焚烧产生的烟气含有氯化氢、二氧化硫、氮氧 化物、 硫化氢、一氧化碳、重金属、飞灰、二噁英等有 害物质。 垃圾焚烧厂烟气排放指标需满足的最低标准：《生活 垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）。 每条垃圾焚烧线分别配置1套独立的烟气净化处理线， 经净化处理后的烟气通过引风机、80米烟囱排入大气。 每条焚烧线引风机出口水平烟道（直管段长度需满足测 量精度要求）或烟囱分别设置1套独立的烟气在线监测仪， 以连续监测每条焚烧线的烟气排放指标。 采用德国马丁半干法烟气净化技术，即“半干法喷雾塔 +活性炭吸附+布袋除尘器” 工艺。
序号
1 2
项目
烟尘 CO
单位
mg/Nm3 mg/Nm3
Daily
½ Hour –100 %
½ Hour –97 %
10
50 200
30
100 400
10
150 200
3
4 5 6 7 8 9
NOX
SO2 HCl TOC Hg Cd(+)Ti Pb
mg/Nm3
mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3
余热回收系统
凝结水系统：每台机组配两台凝结水泵，一用一备，互为 联锁。凝结水泵出口凝结水管路设再循环调节阀，以自动调 节热水井水位。凝结水管道采用母管制系统。 回热抽汽系统：汽轮机设三级非调整抽汽，第一级抽汽向 空气预热器供汽，以预热锅炉一、二次风。第二级抽汽供给 中压除氧器，除氧、加热给水至130℃。第三级抽汽供给低 压加热器加热凝结水。汽机抽汽出口管路装设液动止回阀， 以防止抽汽口汽流倒流至汽机，危及机组安全。 调节系统：由转速传感器、数字式调节器、电液转换器、 油动机和调节汽阀组成。数字式调节器接收转速传感器的转 速信号，与转速给定值进行比较后输出执行信号，经电液转 换器转换成二次油压，二次油压通过油动机操纵调节汽阀， 进而调整汽机转速或负荷。
余热回收系统
循环水系统：包括凝汽器、冷却塔、循环水泵、循环冷却 水池、管道和阀门。根据水资源、气候条件、投资和运行成 本合理确定循环冷却方式。可采用直流供水或循环供水；循 环供水可采用开式循环或闭式循环；开式循环的冷却塔可选 用钢筋混凝土框架逆流式玻璃钢冷却塔或钢筋混凝土双曲线 冷却塔。 汽机旁路系统：①汽轮机故障、检修期间，蒸汽可通过旁 路两级减温减压系统进入汽轮机主凝汽器，以回收凝结水， 维持焚烧炉、余热锅炉正常运行。②锅炉启动、停炉期间： 蒸汽可通过旁路两级减温减压系统进入汽轮机主凝汽器，以 回收凝结水，避免向大气排放大量蒸汽。 除上述所列系统外，机组还包括汽封系统、疏水系统等。
立式余热锅炉
卧式余热锅炉
• • • • •
锅炉采用水平四回程设计 减少灰尘的沉淀和二恶英的形成 易于清理 ● 减少腐蚀 成功应用 ● 高度适应性 操作费用低
Π形布置余热锅炉
余热回收系统
二、汽轮发电机组 汽轮发电机组选型：可选用抽汽凝汽式或凝汽式汽轮发电机 组，取决于周边是否有热用户。机组容量和台数根据项目总的 处理规模、设计低位热值，综合考虑运行可调节性、投资成本 等因素确定。 主蒸汽系统：采用单母管制。焚烧车间设单母管，每台锅炉 的过热器集箱出口蒸汽管道与母管连接，主蒸汽母管引接至汽 机房后分别接入每台汽轮机。同时，主蒸汽母管引接两路支管 供两台减温减压器，其中一台减温减压器出口蒸汽作为空气预 热器的补充气源，另一台减温减压器出口蒸汽作为吹灰器汽源。 真空抽气系统：采用射水抽气器以保证凝汽器真空。真空抽 气系统由射水泵、射水抽气器、管道、阀门组成。射水泵一用 一备，互为联锁，额定流量根据汽机容量确定,扬程45m。
余热回收系统
余热回收系统包括余热锅炉、凝汽式汽轮发电机组，以及辅 助配套设备系统。 一、余热锅炉 采用自然循环水管锅炉，由锅筒（含内部装置）、水冷系统、 下降管、蒸发器、高低温过热器、省煤器、本体给水管路、炉 膛密封系统、热膨胀系统、锅炉钢架、平台扶锑、刚性梁以及 门类杂件等组成。 余热锅炉蒸汽参数：中温中压400℃、4.0MPa或中温次高压 450 ℃、6.3MPa。 布置形式：卧式、立式或Π形。 设计排烟温度210℃，给水温度130℃，锅炉设计蒸发量根 据单炉垃圾处理能力、设计低位热值计算确定，焚烧炉---余热 锅炉热效率约79%。
焚烧炉模型
SITY2000逆推机械炉
SITY2000逆推式 机械炉排的炉排面由 一排固定炉排和一排 活动炉排交替安装而 成，炉排运动方向与 垃圾运动方向相反， 其运动速度可以任意 调节，以便根据垃圾 性质及燃烧工况调整 垃圾在炉排上的停留 时间。
SITY2000逆推机械炉
SITY2000逆推机械炉排炉的主要特点： 较低的炉排机械负荷。为了使垃圾在炉内得到充分干燥， 同时避免运行时垃圾床层太厚，在设计时增大了炉排面积， 整个炉排分为干燥段、燃烧段、燃烬及冷却段三个区域， 采用较低的炉排机械负荷，以保证炉渣的热灼减率不大于 3%； 逆流式炉型及逆推机械炉排。采取逆流式炉型，特殊而 科学的炉排设计，特别适合中国高水分、低热值的垃圾理 化特性。炉排面向下与水平面成24°倾角，炉排上的垃圾 通过活动炉排片的逆向运动而得到充分的搅动、混合及滚 动，使低位发热值较低的生活垃圾更易着火和燃烧完全；
二、辅助系统 辅助燃料系统 压缩空气系统 循环水系统 给排水系统 除盐水制备系统 渗滤液处理系统 通风及空调系统 调度、通讯系统 三、配套设施 消防、环境保护、劳动安全防护与办公生活服务设施。
垃圾接收、储存及输送系统
该系统主要包括：垃圾称重设施---汽车衡、卸料大厅、卸料门、 垃圾储坑、抓斗起重机。 一、汽车衡 汽车衡采用SCS系列浅基坑全自动电子汽车衡，主要由称重秤 体、称重传感器、称重显示器、计算机系统等组成。量程根据城 市最大型的运输车辆总重确定，称重精度20kg。 二、垃圾卸料大厅 垃圾卸料大厅系运输车卸料周转平台，设行使路线标识和信号 灯。卸料大厅长度依据垃圾坑长度与垃圾抓斗检修区域宽度确定， 大厅宽度依据城市最大型的运输车总长与转弯半径确定，以保证 垃圾运输车能正常卸料和交通畅通。 三、垃圾卸料门 根据项目处理规模和入厂垃圾运输车集中度确定，并
生活垃圾焚烧发电工艺 技术概要
垃圾焚烧发电厂组成
生活垃圾焚烧发电厂包括主体工艺系统、辅助系统和配 套设施三大部分。 一、主体工艺系统 垃圾接收、储存及输送系统 垃圾焚烧系统 余热利用系统 烟气净化系统 灰渣处理系统 电力系统 低压供配电及电气传动 自动化仪表及计算机系统
垃圾焚烧发电厂组成
余热回收系统
汽轮机监视与保护：机组设置ETS系统和TSI系统，以确保 机组运行安全。TSI系统通常选用Bently3500，在线监测显示 汽机转速、轴承振动、轴线位移、差涨等。 ETS系统：系汽轮机安全保护系统，当机组出现超速、轴 瓦温度超限、轴承振动超限、轴位移超限等危机机组安全的情 况，危急遮断器动作，使危急保安装置泄油，速关阀关闭，机 组停机。 供油系统：供油装置包括主油箱、高位油箱、辅助油泵、直 流润滑油泵、交流润滑油泵、冷油器、滤油器、吸油喷射器和 管路配套件。 给水除氧系统：包括除氧器、锅炉给水泵和管道系统。给水 泵进口侧低压给水母管、给水泵出口侧高压给水母管采用单母 管制。除氧器选用中压旋膜式除氧器,工作压力0.27MPa 工作温度130℃，出口含氧量7~15mg/l。给水泵为变频控制。
SITY2000逆推机械炉
炉排片特殊设计。炉排片前端设计为角锥状，可避免熔融 灰渣附着，同时在炉排逆向运动时，更有利于垃圾的蓬松、 着火和燃烧；炉排片背面的加强筋设计成迷宫式通道，一次 风通过炉排背面送风时，也对炉排起到了很好的冷却效果； 炉排片侧面和正面是经过精加工的，漏灰量较少，炉排片之 间通过螺栓连接，避免了炉排片之间的磨损和被抬起的可能 性；炉排片和分隔的铸件采用含Cr、Ni等合金元素的耐热、 耐蚀、耐磨铸件，炉排的整体使用寿命超过10年。
1
150 400 260 75 0.2 0.1 1.6 1.0
小时均值
小时均值 小时均值 测定均值 测定均值 测定均值 测定均值
Hale Waihona Puke 注：1）以标准状态下含 11% O2 的干烟气为参考值换算。 2）烟气最高黑度时间，在任何1h内累计不得超过5min。
烟气净化系统
欧盟2000标准《Directive 2000/76/EC》
垃圾焚烧系统
垃圾焚烧系统包括焚烧炉及配套设备、燃烧空气系统、 启动与助燃燃烧器系统。 一、德国马丁SITY2000逆推型机械炉排炉 适合中国垃圾水分含量高、不可燃物含量高和热值低 的特点，热值适应范围为4500～10000kJ/kg，能按照不 同的城市垃圾特性和垃圾量设计相应的焚烧炉，技术成熟 可靠。业绩遍布全球28个国家，共约370个业绩工厂， 700多条焚烧线。
燃烧图
启动、助燃燃烧器
二、启动与助燃燃烧器 启动燃烧器布置于炉膛的两侧墙，每台焚烧炉配置两台， 用于焚烧炉启动升温或停炉降温。 助燃燃烧器布置于炉膛的后墙，每列炉排对应布置一台。 ①焚烧炉启动后，启动燃烧器投入运行，炉膛达到一定温度 后推入垃圾，用于垃圾的点火；②当垃圾热值过低，助燃燃 烧器可根据燃烧室的温度情况投运，以保证焚烧炉炉膛烟气 温度高于850℃停留时间不少于2s。 焚烧炉可以天然气、煤气或轻柴油作为辅助燃料。 单台燃烧器热负荷根据炉膛设计额定热负荷和炉排列数 确定。
垃圾接收、储存及输送系统
满足《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》。可采用电动或液压提 升式卸料门。卸料门的开启与垃圾起重机联锁或由垃圾吊操作员 控制，通过信号灯指示开闭状态，以调度垃圾车进行卸料，卸料 完毕后立即关闭，防止垃圾坑内臭气向外泄露。 五、垃圾坑 垃圾坑有效容量按照5~7天垃圾处理量设置，长度、宽度和深 度综合考虑焚烧炉中心间距、垃圾堆存安息角、地质条件以及是 否有利于渗滤液排出进行确定。垃圾坑除起到储存、调节垃圾数 量的作用外，便于对垃圾进行搅拌、混合和脱水，起到对垃圾品 质的调节作用。 六、垃圾起重机 垃圾抓斗起重机，用于垃圾的给料、堆垛、移料和混料，采 用半自动或全自动控制，安装于垃圾坑上部。抓斗起重机的单台 处理能力和数量依据项目日处理规模确定。