垃圾燃燒爐是廣東星源環(huán)保設(shè)備有限公司新推出的一款針對各類垃圾進行無害化處置的新型設(shè)備,具有良好的垃圾處理能力,處理過程有如下明顯的效果:最大限度減少垃圾的體積和重量;有效破壞垃圾中有毒有害成分;能將所有垃圾灰化和毀形;不需要將垃圾粉碎和干燥脫水;不需要將垃圾分類處理;不產(chǎn)生揮發(fā)性有機物;方便進行熱能利用。
垃圾焚燒爐、垃圾處理設(shè)備、垃圾裂解氣化裝置
垃圾燃燒爐原理:
裂解氣化是基礎(chǔ)的技術(shù)原理。裂解氣化是在不完全燃燒條件下(通過限氧完成),將垃圾加熱,使垃圾中的有機碳氫化合物發(fā)生裂解反應(yīng),變成含有CO、H2、CH4等可燃氣體的混合氣體;混合氣體產(chǎn)生后隨即燃燒,燃燒產(chǎn)生的高溫將混合氣體中的有害物質(zhì)有效分解,垃圾處理無害化率100%,并產(chǎn)生可以再次利用的熱能。
金屬、玻璃、水泥、陶瓷不能發(fā)生氣化反應(yīng),經(jīng)過簡單篩選生活混合垃圾處理后減量率可達到95%;由于垃圾氣化過程不使用任何輔助能源、二噁英可以有效控制(下面詳細介紹)、需要處理的尾氣不同于垃圾焚燒產(chǎn)生的煙塵,因此垃圾處理的運營成本大幅降低。
實際操作中,氣化和裂解反應(yīng)沒有明顯的界限。表現(xiàn)為:干燥、熱解、氧化、還原,四個反應(yīng)過程。
干燥。氣化爐最上層為干燥層,垃圾加入后處于干燥區(qū),垃圾在這里同下面三個反應(yīng)區(qū)生成的熱氣體進行換熱,使垃圾的水分蒸發(fā),該層溫度為50℃-250℃。干燥層的產(chǎn)物為干燥垃圾和水蒸氣,水蒸氣隨著下面三個反應(yīng)區(qū)的產(chǎn)熱排出氣化爐,干燥垃圾落入熱解區(qū)。
熱裂解。垃圾向下運行進入熱解區(qū),同時將垃圾加熱,垃圾受熱發(fā)生熱裂解反應(yīng),其溫度區(qū)間為250℃-700℃。通過熱解反應(yīng),垃圾中大部分的揮發(fā)分從固體中分離出去,在500℃-600℃時基本完成。熱解區(qū)的主要產(chǎn)物為灰渣、氫氣、水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、焦油及其它烴類物質(zhì)等。
還原。在還原區(qū)已沒有氧氣存在。在氧化反應(yīng)中生成的CO2在這里同碳及水蒸氣發(fā)生還原反應(yīng),生成一氧化碳和氫氣。由于還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng),還原區(qū)的溫度比氧化區(qū)低,為700℃-900℃。還原區(qū)的主要產(chǎn)物為CO、CO2和H2。
氧化。氧化層的溫度區(qū)間為900℃-1300℃。熱裂解的剩余渣與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng),釋放大量熱量。由于是限氧燃燒,氧氣的供給是不充分的,因而不完全燃燒反應(yīng)同時發(fā)生,生成一氧化碳,同時釋放熱量。在氧化區(qū),溫度可達1300℃,為還原區(qū)的還原反應(yīng)、垃圾裂解和干燥提供熱源。在氧化區(qū)生成的CO、CO2進入氣化爐的還原區(qū),灰分(約占干基垃圾的3%-5%)落入下部。
裂解氣化實際上總是兼有燃料的干燥裂解過程。在實際反應(yīng)過程中,上述四個過程沒有明確的邊界,是相互滲透和交錯的。在氣化爐出口,產(chǎn)出的氣體成分主要都是為CO、CO2、H2、CH4、N2、焦油和其它芳烴類氣體,還有水蒸氣和少量灰分,一般含量為CO占30%左右、H2占5%-10%,CH4占比1%。
垃圾燃燒爐特點:
①對垃圾進行就地、即時處理,減少運輸費用; ②垃圾處理過程防止二噁英污染環(huán)境; ③達到較高環(huán)保要求的處理成本低于150元/噸,其他間接成本少; ④安全性較好:爐體采用沙密封,爐內(nèi)處于正常壓力甚至負壓狀態(tài); ⑤操作簡單,安全,人工費用少; ⑥燃氣二次燃燒產(chǎn)生的熱能容易進行利用; ⑦垃圾處理不會排放廢水。