5.1MBT工艺流程
以淄博某生活垃圾焚烧厂为例,采用“生物干化+机械分选+循环流化床锅炉”的生活垃圾焚烧工艺。其中“生物干化+机械分选”设三条处理线,每条处理量为900t/d。干化后可分选出金属(有色金属)、玻璃、石块等不可燃烧物,提高了锅炉的焚烧效率。该燃料的设计热值为10465kj/kg,设计含水率为30%。其工艺流程图如图1所示。
图1MBT工艺流程图
5.2干化效果
针对淄博生活垃圾焚烧项目固体回收燃料的制备工艺形成的成品固体回收燃料,特委托有资质的检测机构进行检测,检测报告见表2。
表2固体回收燃料热值分析
检测项 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
均值 |
成品垃圾热值/(kcal·kg-1) |
10260 |
8573 |
12780 |
10536 |
灰分/% |
23.90 |
24.49 |
21.08 |
23.16 |
含水率/% |
26.53 |
26.32 |
24.16 |
25.67 |
由表2可知,成品燃料检测热值基本达到设计要求,热值均值达到10536kj/kg(2517kcal/kg)含水率降低到30%以下。含水率的下降对生活垃圾的焚烧是非常有利的,焚烧时垃圾中的水分不仅不利于垃圾的燃烧外,还增加烟气中的水蒸气分压、提高烟气露点和排烟温度,降低垃圾焚烧的能量化效率;一般垃圾中水的吸热占总热耗的10%。因此,降低垃圾的含水率是减少辅助燃料用量、提高焚烧热能输出的有效措施。同时,当垃圾水分高达50%时,由于炉内水汽化容积剧增以及烟气处理系统负荷增加,设施应作相应调整,这就会引起建设投资和运行管理费用增加等一系列问题。
5.3机械分选效果
机械分选工艺应设在干化后,主要是因为干化后降低垃圾中的含水率,较为松散,分选效果更好。机械分选出的物料主要包含重物质(石块、鞋子、带水的瓶子等)、细物料、废铁、有色金属等。根据该电厂5月份的分选结果进行分析,具体数据如表3所示。
表3机械分选数据分析
检测项 |
在原生垃圾中占比/% |
重物质 |
13.96 |
细物料 |
17.50 |
废铁 |
1.12 |
有色金属 |
0.046 |
分选率(总量) |
32.63 |
由表3可知,经机械分选后,包含细物料在内,生活垃圾减量化约为32.63%。对重物质、废铁、有色金属等不可燃烧物都在很大程度上进行了筛分。该项目固体回收燃料制备技术采用的是16mm的筛网(经反复试验,16mm为该项目成品燃料筛网的最佳尺寸。最佳尺寸的选择需综合考虑固体回收燃料的产量和锅炉燃烧工况,其他项目可根据实际情况选择孔径),16mm以上粒径的成品燃料,热值较高,可直接用于高参数焚烧锅炉直接焚烧,而16mm以下燃料可以称为“细物料”,该部分物料沙土、碎玻璃含量较高,热值较低。本文通过取样分析,对细物料热值、灰分进行检测。检测结果见表4。
表4细物料热值分析
检测项 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
均值 |
含水率/% |
33.07 |
24.01 |
27.58 |
28.22 |
灰分/% |
36.76 |
40.70 |
37.14 |
38.20 |
热值/(kj·kg-1) |
4018 |
5183 |
5130 |
4777 |
由表4可知,细物料含水率与固体回收燃料基本相当,但灰分较高,热值不到成品燃料的50%。该部分物料的处理则根据电厂的实际情况选择是否焚烧,或进行进一步的处理。