垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)流程

1、 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 1 1/27 垃圾焚燒發(fā)電概述垃圾焚燒發(fā)電概述 二次污染 主要控制系統(tǒng) 垃圾焚燒爐 垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 垃圾處理處置技術(shù) 垃圾焚燒發(fā)展史 可能科學(xué)與工程問(wèn)題 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2 2/27 一、垃圾處理處置技術(shù)一、垃圾處理處置技術(shù) 全世界垃圾年均增長(zhǎng)速度

2、為全世界垃圾年均增長(zhǎng)速度為8.42%， 而中國(guó)垃圾增長(zhǎng)率達(dá)到而中國(guó)垃圾增長(zhǎng)率達(dá)到10%以上。全世界以上。全世界 每年產(chǎn)生每年產(chǎn)生4.9億噸垃圾，而僅中國(guó)每年就產(chǎn)億噸垃圾，而僅中國(guó)每年就產(chǎn) 生近生近1.5億噸城市垃圾。目前中國(guó)城市生活億噸城市垃圾。目前中國(guó)城市生活 垃圾累積堆存量已達(dá)垃圾累積堆存量已達(dá)70億噸。億噸。 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 3 3/27 一、垃圾處理處置技術(shù)一、垃圾處理處置技術(shù) Chongqing University of

3、 Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 4 4/27 二、垃圾焚燒發(fā)展史二、垃圾焚燒發(fā)展史 n1874年：英國(guó)，間歇式固定床垃圾焚燒爐年：英國(guó)，間歇式固定床垃圾焚燒爐 n1885年：美國(guó)，間歇式固定床垃圾焚燒爐年：美國(guó)，間歇式固定床垃圾焚燒爐 n1896年：德國(guó)，城市生活垃圾焚燒爐年：德國(guó)，城市生活垃圾焚燒爐 n1898年：法國(guó)，城市生活垃圾焚燒爐年：法國(guó)，城市生活垃圾焚燒爐 n1904年：瑞士，城市生活垃圾焚燒爐年：瑞士，城市生活垃圾焚燒爐 n n中國(guó)：中國(guó)：20世紀(jì)中期，列為國(guó)家八五科技攻關(guān)世紀(jì)中

4、期，列為國(guó)家八五科技攻關(guān) n減量化減量化資源化資源化無(wú)害化無(wú)害化 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 5 5/27 三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 6 6/27 三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 Chongqing University of

5、 Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 7 7/27 三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 8 8/27 三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程三、垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 稱重垃圾坑 生活 垃圾 焚燒爐鍋爐SDA布袋引風(fēng)機(jī)煙囪 煙 氣 汽輪機(jī) 發(fā)電機(jī)上網(wǎng) 制漿機(jī) 水 石灰 活性炭 出渣機(jī)篩選機(jī) 細(xì)灰細(xì)灰細(xì)灰殘?jiān)?填埋灰渣 Cho

6、ngqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 9 9/27 四、垃圾焚燒爐四、垃圾焚燒爐 n爐排爐爐排爐(活動(dòng)爐排、固定爐排活動(dòng)爐排、固定爐排) n流化床流化床(要求垃圾大小均勻，燃料補(bǔ)給均勻要求垃圾大小均勻，燃料補(bǔ)給均勻) n固定爐床爐固定爐床爐(臥式、立式臥式、立式,耐火泥、水冷壁耐火泥、水冷壁) n小型六角爐小型六角爐(圓形圓形) n熱解爐熱解爐(連續(xù)熱解、輪流熱解連續(xù)熱解、輪流熱解AB爐爐) n回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯 nRTO蓄熱焚燒爐蓄熱焚燒爐 nRCO蓄熱催化焚燒爐

7、蓄熱催化焚燒爐 nCAO爐爐(生化分解后焚燒有機(jī)物生化分解后焚燒有機(jī)物) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 10 10/27 四、垃圾焚燒爐四、垃圾焚燒爐 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 11 11/27 四、垃圾焚燒爐四、垃圾焚燒爐 Chongqing University of Science & T

8、echnology Chongqing University of Science & Technology 12 12/27 四、垃圾焚燒爐四、垃圾焚燒爐 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 13 13/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 14 14/27 五、主要控制

9、系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng) u閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)(MCS) u數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS) (SOE) u順序控制系統(tǒng)順序控制系統(tǒng) (SCS) u鍋爐安全保護(hù)鍋爐安全保護(hù)(FSSS) u汽機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)汽機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)(ETS) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 15 15/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).MCS 序號(hào)控制回路被調(diào)量控制變量控制機(jī)構(gòu) 1焚燒爐控制指令主蒸汽量燃燒空氣、垃圾運(yùn)輸風(fēng)量和給料調(diào)節(jié)指令 2汽包水位控制汽包水位給水

10、量給水主調(diào)閥、旁路調(diào)閥 3主汽溫度控制過(guò)熱汽溫減溫水量減溫水調(diào)閥 4煙道壓力控制爐膛負(fù)壓總風(fēng)量引風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié) 5送風(fēng)機(jī)流量控制一次風(fēng)流量送風(fēng)量送風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié) 6給料單元及爐排控制給料量爐膛溫度給料及爐排調(diào)節(jié) 7點(diǎn)火回油流量控制回油流量流量回油調(diào)節(jié)閥 8凝汽器水位控制凝汽器水位疏水流量疏水調(diào)閥 9給水母管壓力控制給水母管壓力給水泵流量給水泵轉(zhuǎn)速 10除氧器壓力控制除氧器壓力蒸汽流量給汽調(diào)閥 11除氧器水位控制除氧器水位給水量給水調(diào)閥 12減溫減壓器溫度控制減溫減壓器溫度噴水流量噴水調(diào)閥 13減溫減壓器壓力控制減溫減壓器壓力蒸汽流量給汽調(diào)閥 Chongqing University of Scie

11、nce & Technology Chongqing University of Science & Technology 16 16/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).DAS n顯示：顯示： n包括操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、報(bào)警顯 示、操作指導(dǎo)等。 n制表記錄制表記錄 n包括定期記錄、事故追憶記錄、事故順序(SOE)記 錄、 跳閘一覽記錄等。 n歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索 n性能計(jì)算性能計(jì)算 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology

12、17 17/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).SCS.給料給料 u輔助燃燒功能組輔助燃燒功能組 u燃料供給功能組燃料供給功能組 u爐膛吹掃功能組爐膛吹掃功能組 u吹灰功能組吹灰功能組 u加砂功能組加砂功能組 u石灰石功能組石灰石功能組 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 18 18/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).SCS.爐側(cè)爐側(cè) u引風(fēng)機(jī)功能組引風(fēng)機(jī)功能組 u二次風(fēng)機(jī)功能組二次風(fēng)機(jī)功能組 u一次風(fēng)機(jī)功能組一次風(fēng)機(jī)功能組 u汽包本體控制功

13、能組汽包本體控制功能組 u鍋爐給水功能組鍋爐給水功能組 u過(guò)熱蒸汽功能組過(guò)熱蒸汽功能組 u減溫水功能組減溫水功能組 u煙氣功能組煙氣功能組 u底灰系統(tǒng)底灰系統(tǒng) u鍋爐連排定排功能組鍋爐連排定排功能組 u鍋爐鍋爐FSSS系統(tǒng)系統(tǒng) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 19 19/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).SCS.機(jī)側(cè)機(jī)側(cè) u凝結(jié)水系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng) u電動(dòng)給水泵系統(tǒng)電動(dòng)給水泵系統(tǒng) u除氧器給水系統(tǒng)除氧器給水系統(tǒng) u高壓加熱器系統(tǒng)高壓加熱器系統(tǒng) u

14、低壓加熱器系統(tǒng)低壓加熱器系統(tǒng) u汽機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)汽機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng) u抗燃油系統(tǒng)抗燃油系統(tǒng) u循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水系統(tǒng) u真空系統(tǒng)真空系統(tǒng) u汽機(jī)汽機(jī)ETS系統(tǒng)系統(tǒng) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2020/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).FSSS u油槍和尾部煙道吹掃試驗(yàn)油槍和尾部煙道吹掃試驗(yàn) u燃油系統(tǒng)泄漏試驗(yàn)燃油系統(tǒng)泄漏試驗(yàn) u鍋爐點(diǎn)火鍋爐點(diǎn)火 u鍋爐爐膛壓力和滅火保護(hù)鍋爐爐膛壓力和滅火保護(hù) u主燃料跳閘主燃料跳閘MFT u燃燒器控制燃燒器控制

15、 u安全門保護(hù)安全門保護(hù) u過(guò)熱器保護(hù)過(guò)熱器保護(hù) u汽包水位保護(hù)汽包水位保護(hù) u床溫保護(hù)床溫保護(hù) u燃油速斷閥的控制燃油速斷閥的控制 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 21 21/27 五、主要控制系統(tǒng)五、主要控制系統(tǒng).ETS nETS即汽輪機(jī)危急跳閘系統(tǒng)，它接受來(lái)自即汽輪機(jī)危急跳閘系統(tǒng)，它接受來(lái)自TSI系統(tǒng)或系統(tǒng)或 汽輪發(fā)電機(jī)組其它系統(tǒng)來(lái)的報(bào)警或停機(jī)信號(hào)，用于監(jiān)汽輪發(fā)電機(jī)組其它系統(tǒng)來(lái)的報(bào)警或停機(jī)信號(hào)，用于監(jiān) 視汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，軸向位移，軸承潤(rùn)滑油壓，凝

16、結(jié)器真視汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，軸向位移，軸承潤(rùn)滑油壓，凝結(jié)器真 空以及電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓?？找约半娨赫{(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓。 n當(dāng)這些參數(shù)中任一個(gè)超過(guò)運(yùn)行限額時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出指當(dāng)這些參數(shù)中任一個(gè)超過(guò)運(yùn)行限額時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)出指 令關(guān)閉所有汽輪機(jī)進(jìn)汽門，使汽輪機(jī)跳閘停機(jī)，以保令關(guān)閉所有汽輪機(jī)進(jìn)汽門，使汽輪機(jī)跳閘停機(jī)，以保 設(shè)備安全。設(shè)備安全。 nTSI-Turbine Supervisory Instrumentation nETS-Engine Temperature Switch Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of S

17、cience & Technology 2222/27 六、二次污染六、二次污染 n無(wú)機(jī)有害氣體無(wú)機(jī)有害氣體 CO 碳的不完全燃燒產(chǎn)生。 垃圾與空氣混合良好 時(shí)，維持爐體內(nèi)適當(dāng) 的燃燒溫度、可降低 或減少其產(chǎn)生 PVC塑料、漂白紙 張 特氟龍 Teflon 聚氟薄膜 HFHF HClSOxNOX 硫化鐵 含硫化物 燃燒區(qū)氧含量 和溫度有關(guān) PVC=聚氯乙烯 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2323/27 六、二次污染六、二次污染 n重金屬重金屬 n

18、焚燒過(guò)程產(chǎn)生的灰渣(包括爐渣和飛灰)一般為無(wú)機(jī) 物質(zhì)，它們主要是金屬的氧化物、氫氧化物和碳 酸鹽、硫酸鹽，磷酸鹽以及硅酸鹽 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2424/27 六、二次污染六、二次污染 n有機(jī)污染物有機(jī)污染物 n二惡英(PCDDs或TCDDs) 多氯代二苯并-對(duì)-二惡英 n呋喃 (PCDFs) n多環(huán)芳香烴化合物(PAHs) 20042004年年 烏克蘭總統(tǒng)尤先科二惡英中毒事件烏克蘭總統(tǒng)尤先科二惡英中毒事件 二惡英中毒前后的照片、血液中

19、二惡英的含量是正常值的二惡英中毒前后的照片、血液中二惡英的含量是正常值的10001000倍倍 二惡英二惡英 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2525/27 七、可能的科學(xué)與工程問(wèn)題七、可能的科學(xué)與工程問(wèn)題 n多燒垃圾、多發(fā)電、少輔助燃料、少二次污染多燒垃圾、多發(fā)電、少輔助燃料、少二次污染 n復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制問(wèn)題 n復(fù)雜系統(tǒng)的工藝優(yōu)化有問(wèn)題 n復(fù)雜海量數(shù)據(jù)的特征提取問(wèn)題 n延長(zhǎng)生產(chǎn)維護(hù)周期延長(zhǎng)生產(chǎn)維護(hù)周期 n有效延長(zhǎng)檢修周期（殘余壽命估計(jì)） n預(yù)測(cè)

20、與維護(hù)問(wèn)題，正常異常故障 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2626/27 七、可能的科學(xué)與工程問(wèn)題七、可能的科學(xué)與工程問(wèn)題 n二次污染檢測(cè)二次污染檢測(cè) n軟測(cè)量 n超小信號(hào)處理問(wèn)題 n二次抑制二次抑制 n前處理、后處理 n燃燒過(guò)程控制 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2727/27 Thank youT

21、hank you！ Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2828/27 垃圾焚燒發(fā)電概述垃圾焚燒發(fā)電概述 二次污染 主要控制系統(tǒng) 垃圾焚燒爐 垃圾焚燒發(fā)電工藝流程 垃圾處理處置技術(shù) 垃圾焚燒發(fā)展史 可能科學(xué)與工程問(wèn)題 Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Technology 2929/27 四、垃圾焚燒爐四、垃圾焚燒爐 n爐排爐爐排

22、爐(活動(dòng)爐排、固定爐排活動(dòng)爐排、固定爐排) n流化床流化床(要求垃圾大小均勻，燃料補(bǔ)給均勻要求垃圾大小均勻，燃料補(bǔ)給均勻) n固定爐床爐固定爐床爐(臥式、立式臥式、立式,耐火泥、水冷壁耐火泥、水冷壁) n小型六角爐小型六角爐(圓形圓形) n熱解爐熱解爐(連續(xù)熱解、輪流熱解連續(xù)熱解、輪流熱解AB爐爐) n回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯 nRTO蓄熱焚燒爐蓄熱焚燒爐 nRCO蓄熱催化焚燒爐蓄熱催化焚燒爐 nCAO爐爐(生化分解后焚燒有機(jī)物生化分解后焚燒有機(jī)物) Chongqing University of Science & Technology Chongqing University of Science & Tech