垃圾焚烧发电-炉排炉与气化燃烧技术的对比.pdf

MBREMBRE 垃圾垃圾再生再生燃料燃料气化气化发电发电技术技术 与与传统传统技术的对比技术的对比 在垃圾处理/焚烧发电的技术发展进程中，炉排炉技术、循环流化 床技术均为原生垃圾直接焚烧，属于第二代技术 第一代是垃圾填埋处理；第一代是垃圾填埋处理； 第二代是原生垃圾第二代是原生垃圾焚烧处理焚烧处理： 垃圾不经分选直接焚烧导致焚烧不完全，产生严重次生污染问题， 为此德国于2000年颁布了《德国生活垃圾处理技术条例》，自2005年起 全面禁止直接焚烧原生垃圾 第三代是第三代是RDFRDF衍生燃料发电技术：衍生燃料发电技术： 德国率先开发了第三代垃圾处理技术：将垃圾进行分选处理，剔 除不可燃杂质并充分提取出可回收资源，将垃圾制成再生能源燃料 RDF（绿色煤炭），实现高效、清洁能源利用 第四代技术第四代技术- -MBREMBRE气化湍流燃烧技术气化湍流燃烧技术 技术核心是以无毒无害的微生物技术对自动分拣后的垃圾进行无 害燃料化处理，制作成衍生燃料RDF，然后用先进的美国RDF气化湍 流燃烧锅炉进行清洁气相燃烧发电，垃圾的减量化达到90%以上 一、 炉排炉 炉排炉的技术基础是煤燃烧领域中的链条炉，针对垃圾的特点加以改 进，适应了垃圾处理的技术要求。

炉排炉的优点是对垃圾质量和成分的要 求较低，前处理简单，飞灰量较少，技术成熟且使用广泛其不足之处是： 1. 二恶英的产生温度在 360℃~820℃之间，在炉排炉开车和停炉过程中 炉温不可避免地要经过二恶英产生的温度区间，由于炉排炉开停车时 间较长，所以这一过程二恶英排放量较大；同时，因炉排炉内需要机 械装置，限制了炉排炉内温度的进一步提升，导致炉排炉持续在二恶 英产生的温度区间附近工作，在燃烧过程控制不完全的情况下，二恶 英将会大量产生； 2. 由于垃圾成份复杂，普通炉排维持在整个炉排内均匀移动，均匀完全 地燃烧是困难的，容易导致垃圾燃烧不充分； 3. 炉排难以适应水份变动范围较宽的垃圾焚烧，因为水份较高的垃圾需 较宽的干燥区，这给水份高的垃圾完全燃烧带来困难； 4. 难以处理垃圾渗滤液，需设置专门污水处理设施； 5. 由于垃圾未经分拣，且成分复杂，燃烧不充分，因此产生大量不可资 源化利用的炉渣，需要进行二次填埋； 6. 炉排炉的炉排不仅制造复杂，成本高，而且体积庞大，占地面积大， 因而不适合于中小城镇垃圾处理量不十分大的场合 二、RDF（衍生燃料）气相燃烧炉 阿尔法环能公司的 MBRE 工艺是利用全自动分拣技术和微生物技术将 垃圾变成高热值的衍生燃料（RDF 或称绿色煤炭），然后利用 RDF 气相燃 烧锅炉进行气相焚烧发电。

RDF（垃圾衍生燃料）气相燃烧锅炉是我公司利用美国气化湍流燃烧 技术，由中国济南锅炉集团代工制造，并提供全面质量保证 工艺描述：RDF（垃圾衍生燃料）进入无氧料仓，输入 RDF 气化燃烧炉 中，进入储热段，在 550℃～750℃温度域和缺氧条件下气化，可燃气体上升 至分级燃烧段，将燃烧温度提升至 980℃，热烟气进入余热锅炉产生中温中 压蒸汽，蒸汽轮机发电机组发电炉膛温度≥980℃，烟气高温停留时间≥ 4S，实现充分湍流及燃烧，满足《生活垃圾焚烧焚烧污染控制标准》 （GB18485-2014）中规定的：炉膛温度≥850℃，烟气高温停留时间≥2S， 充分湍流的垃圾焚烧工艺要求 由于控氧和最终达到≥980℃温度、烟气停留时间≥4S，使苯环类长链 物质裂解为小分子，大大减少了二噁英类、污染物及飞灰的产生烟气经过 半干法脱硫脱氯，活性炭喷射吸附、布袋除尘、气溶胶粒子荷电凝并净化后 排放，达到欧盟排放标准 RDF 气相燃烧炉的优势： ① 臭味污染：设置专利高效组合式生物净化设施净化臭味； ② 无渗沥液排放；采用专利蒸发冷凝技术渗沥液全部资源化利用 ③ 燃烧充分，一氧化碳、二恶英等排放指标均优于国家标准 ④ 炉渣少≥15%，为细颗粒状，可全部资源化利用，不需要二次填埋 ⑤ 深度净化烟气，保证达标排放 ⑥ 占地面积小，为炉排炉项目用地的 50% ⑦ 可以处理已经填埋的陈腐垃圾，修复填埋场土地 传统技术 MBRE 原生垃圾 的接收与 储存 未分拣的原生垃圾接收后需 要堆酵 7-12 天，用来渗沥水 分，物理法降低含水量后燃 烧，产生大量的恶臭气体 直接卸载到封闭的垃圾分类区，并 配有专利的生物除臭系统消除恶臭 气味。

原生垃圾 分拣分类 无垃圾分类或分拣系统 100％的原生生垃圾进入锅 炉，导致不稳定的燃烧和过 量的炉渣 专利的工业全自动垃圾分选系统分 拣可回收物，不可燃物和有机物 等，减少燃烧数量，使燃烧更稳 定 焚烧焚烧 前阶前阶 段段 臭味控制 有限的气味控制系统 强烈的气味影响周边居民 专利生物除臭系统，零臭味 渗滤液和 废水处理 需要独立的废水处理厂，大 幅度提高项目投资 渗滤液由专有生物菌群化合物处 理，收集的水可用作工业用水 原生垃圾 的燃料化 预处理 无燃料化预处理， 专利生物干燥和生物煤质化技术， 提高热值 300％ 燃料属性 原生垃圾含水量超过 50%， 热值为 1,700-5,000 KJ/kg RDF 衍生燃料的水分含量≤25%， 热值 9,200-14,200 KJ/kg 焚烧焚烧 阶段阶段 助燃剂 需要 不需要 燃烧方式 固相燃烧 分级气相燃烧 燃烧特性 及二恶英 控制 由于燃料的热值和特性，锅 炉不能稳定保持≥850°C， 燃烧不稳定，不能有效控制 二恶英的生产 气化燃烧保持锅炉温度稳定在 ≥980°C，实苯环前体物质的高温分 解，有效控制二恶英的生成 年生产小 时数 ≥7,000 小时/年 ≥8,400 小时/年 项目设计 模块化设计，施工速度快，中国境 内 12 个月左右（冻结期不包括在 内） 项目用地 跟传统的炉排炉项目比较，仅需要 50%的用地 废水外排 有 无 烟气处理 半干法脱硫，活性炭及布袋 除尘 半干法脱硫，活性炭及布袋除尘， 增加了专利气溶胶荷电凝并装置去 处 PM2.5 以下颗粒物 炉渣 未分拣的燃料和不稳定燃烧 的结果是 40％的渣需要填埋 处理 炉渣颗粒小、均匀，质量好，可直 接用于制造水泥，砖等建筑材料或 铺路，无需填埋处理。

其他其他 协同处理 其他固废 的能力 不可以 可协调处理城市水处理厂污泥，餐 厨垃圾废物，无毒工业废物等 分布式垃 圾处理 不能 可以 存量垃圾 /垃圾填 埋场的处 理 不能 可以 。