Penjanaan kuasa pembakaran sisa
Penjanaan kuasa pembakaran sisa
Penjanaan kuasa pembakaran sisa ialah kerja memperkenalkan, mencerna dan menginovasi loji dan peralatan pembakaran sisa. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dioksin dalam gas serombong daripada pembakaran sisa pepejal perbandaran (MSW) adalah kebimbangan biasa di dunia. Dioksin seperti bahan yang sangat toksik menyebabkan kemudaratan besar kepada alam sekitar. Kawalan berkesan terhadap penjanaan dan penyebaran bahan seperti dioksin secara langsung berkaitan dengan penggalakan dan penggunaan teknologi pembakaran sisa dan penjanaan kuasa sisa. Struktur molekul dioksin ialah satu atau dua atom oksigen menyambungkan dua cincin benzena yang digantikan oleh klorin. PCDD (polychloro dibenzo-p-dioxin) dihubungkan oleh dua atom oksigen, dan PCDD (polychloro dibenzo-p-dioxin) dihubungkan oleh satu atom oksigen. Ketoksikan 2,3,7,8-pcdd adalah 160 kali lebih tinggi daripada kalium sianida.
Prinsip kerja penjanaan kuasa pembakaran sisa:
Sumber dioksin dalam insinerator adalah produk petroleum dan plastik berklorin, yang merupakan prekursor dioksin. Cara pembentukan utama ialah pembakaran. Sisa domestik mengandungi banyak NaCl, KCl dan sebagainya, manakala pembakaran sering mengandungi unsur s, mengakibatkan pencemaran. Dengan kehadiran oksigen, ia bertindak balas dengan garam yang mengandungi Cl untuk membentuk HCl. HCl bertindak balas dengan CuO yang terbentuk melalui pengoksidaan Cu. Didapati bahawa pemangkin yang paling penting untuk pengeluaran dioksin ialah unsur C (dengan CO sebagai piawai).
Kelebihan utama penjanaan kuasa pembakaran sisa adalah seperti berikut:
Insinerator pirolisis terkawal gas membahagikan proses pembakaran kepada dua kebuk pembakaran. Suhu kebuk pembakaran pertama dikawal dalam lingkungan 700 ℃, supaya sampah boleh terurai pada suhu rendah di bawah keadaan kekurangan oksigen. Pada masa ini, unsur logam seperti Cu, Fe dan Al tidak akan teroksida, jadi sebahagian daripadanya tidak akan dihasilkan, yang akan mengurangkan jumlah dioksin; Pada masa yang sama, kerana pengeluaran HCl dipengaruhi oleh kepekatan sisa oksigen, pengeluaran HCl akan dikurangkan oleh pembakaran anoksik; Selain itu, sukar untuk membentuk sejumlah besar sebatian dalam suasana pengurangan diri. Kerana insinerator terkawal gas adalah katil pepejal, tidak akan ada asap dan tiada sisa karbon yang tidak terbakar ke dalam kebuk pembakaran sekunder. Komponen mudah terbakar dalam sampah diuraikan menjadi gas mudah terbakar, yang dimasukkan ke dalam kebuk pembakaran kedua dengan oksigen yang mencukupi untuk pembakaran. Suhu kebuk pembakaran kedua adalah kira-kira 1000 ℃ dan panjang serombong menjadikan gas serombong kekal selama lebih daripada 2S, yang memastikan penguraian dan pembakaran lengkap dioksin dan gas organik toksik lain pada suhu tinggi. Selain itu, kesan pemangkin zarah Cu, Ni dan Fe terhadap pembentukan dioksin boleh dielakkan dengan menggunakan penapis beg.
Peralatan pembakaran
Insinerator MSW bagi loji janakuasa pembakaran MSW ialah insinerator parut mekanikal pelbagai peringkat yang dibuat di Kanada. Insinerator telah digunakan pada teknologi penutup generasi ketiga dunia, yang boleh mengurangkan gas toksik yang dihasilkan oleh pembakaran dengan berkesan.
1. Struktur tong sampah
Sampah diangkut ke loji rawatan dengan kereta dan kemudian dituangkan ke dalam tong sampah. Sampah yang baru disimpan boleh dimasukkan ke dalam relau untuk pembakaran selepas 3 hari. Apabila sampah diletakkan di dalam tong, selepas penapaian dan saliran larut lesap, nilai kalori sampah boleh ditingkatkan, dan sampah boleh dinyalakan dengan mudah. Di dalam tong sampah, cengkaman kren digunakan untuk menghantar sampah ke corong di hadapan relau.
2. Struktur parut
Insinerator sisa ialah insinerator parut mekanikal berbilang peringkat, menolak ke hadapan. Insinerator terdiri daripada penyuap dan lapan unit parut pembakaran, termasuk parut dua peringkat dalam bahagian pengeringan, parut empat peringkat dalam bahagian pembakaran pengegasan dan parut dua peringkat dalam bahagian burnout. Suhu dalam insinerator hendaklah dikawal dalam lingkungan 700 ℃. Sampah yang hangus meninggalkan insinerator dari parut terakhir dan jatuh ke dalam tong abu.
Pengumpan dan pintu api
Penyumpan menolak sampah yang jatuh ke dalam corong ke dalam kebuk pembakaran dari hadapan pintu api melalui ram pemuatan. Pengumpan hanya bertanggungjawab untuk memberi makan, tidak menyediakan udara pembakaran, dan diasingkan dari kawasan pembakaran melalui pintu api. Pintu api kekal tertutup apabila penyuap ditarik balik. Menutup pintu api boleh memisahkan relau dari luar dan mengekalkan tekanan negatif dalam relau. Pada masa yang sama, terdapat titik pengukur suhu di pintu masuk kebuk pembakaran. Apabila suhu sampah pintu masuk kebuk pembakaran terlalu tinggi, injap elektromagnet akan mengawal penyembur yang disembur selepas pintu api untuk mengelakkan sampah dari pelongsor suapan daripada menyalakan sampah di corong apabila pintu api dibuka.
Parut pembakaran
Parut pembakaran lapan peringkat dibahagikan kepada parut pengeringan dua peringkat, parut pengegasan empat peringkat dan parut pembakaran dua peringkat. Terdapat peranti pemacu impuls hidraulik di bawah setiap jeriji. Alat penolak 8 peringkat (katil penolak) menolak sampah mengikut urutan tertentu, supaya sampah yang masuk ke dalam insinerator ditolak ke jeriji seterusnya oleh katil menolak yang dipadankan dengan setiap jeriji. Terdapat lubang yang sama rata pada parut, yang digunakan untuk menyembur udara primer untuk pembakaran. Udara utama untuk pembakaran dibekalkan oleh paip udara utama di bawah jeriji. Semasa proses menolak parut, sampah dipanaskan oleh sinaran haba dari penunu dan relau, serta udara utama. Kelembapan menyejat dengan cepat dan menyala.
Susunan pembakar
Terdapat dua penunu utama dalam kebuk pembakaran pertama, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, 17 dan 18. Terdapat titik pengukur suhu di atas jeriji pembakaran dalam insinerator. Apabila insinerator dimulakan dan suhu pembakaran lebih rendah daripada keperluan, penunu 17 disuap dengan minyak untuk menyokong pembakaran. Pembakar 18 terletak di alur keluar relau dan digunakan untuk menambah sampah yang tidak terbakar. Udara yang diperlukan untuk penunu disediakan oleh kipas pembakaran biasa empat insinerator, dan udara yang diperlukan untuk pembakaran penunu ialah udara bersih yang disedut oleh atmosfera. Apabila kipas pembakaran gagal atau bekalan udara tidak mencukupi, sebahagian daripada bekalan udara dari kipas draf paksa diambil oleh pintasan (seperti ditunjukkan dalam Rajah 26) untuk membekalkan penunu.
3. Saluran asap ruang kedua
Bahagian utama kebuk pembakaran kedua ialah serombong silinder, dan tiada sudut mati gas serombong disebabkan oleh paip. Tujuan menetapkan kebuk pembakaran kedua adalah untuk menjadikan gas serombong kekal selama lebih daripada 2S di bawah keadaan 120 ~ 130% daripada isipadu udara teori dan kira-kira 1000 ℃, supaya dapat mengurai gas berbahaya di dalam relau. Terdapat penunu tambahan di salur masuk kebuk pembakaran kedua. Apabila sistem mengesan bahawa suhu gas serombong di alur keluar kebuk pembakaran kedua adalah kurang daripada nilai tertentu, ia akan menyala untuk pembakaran tambahan. Udara sekunder memasuki kebuk pembakaran sekunder di salur masuk kebuk pembakaran sekunder. Kebuk pembakaran kedua mempunyai dua alur keluar atas dan bawah yang menuju ke dandang haba sisa, dan terdapat penyekat yang dipacu secara hidraulik di hadapan dua alur keluar untuk mengawal pintu masuk gas serombong.
4. Sistem pengudaraan
Setiap insinerator dilengkapi dengan kipas draf paksa. Kipas menyedut udara dari kolam sampah, dan juga menyedut gas yang bocor dari bahagian bawah katil penolak ruang pembakaran pertama ke bahagian luar insinerator. Susunan sumber bekalan udara ini adalah untuk memastikan tong sampah berada dalam keadaan tekanan mikro negatif dan mengelakkan kebocoran gas tong sampah. Udara bekalan masuk ke dalam dandang haba buangan, melalui prapemanas udara dua peringkat dandang haba sisa, dan kemudian masuk ke dalam pengepala pencampur besar (seperti ditunjukkan dalam Rajah 21), dan kemudian masuk ke dalam kebuk pembakaran pertama dan kebuk pembakaran kedua insinerator masing-masing sebagai udara primer dan sekunder. Pengepala juga boleh menerima udara balik dari pintasan dandang haba sisa. Udara utama yang meninggalkan pengepala dibahagikan lagi kepada dua paip: paip 1 disambungkan kepada tiga paip udara untuk membekalkan udara kepada 1 ~ 3 parut; Satu lagi paip 2 disambungkan kepada lima paip udara untuk membekalkan udara kepada 4 ~ 8 parut. Udara utama yang dibekalkan ke jeriji boleh mengeringkan sampah, menyejukkan jeriji dan membekalkan udara untuk pembakaran. Injap pengatur isipadu udara pada saluran paip 1 hendaklah dilaraskan mengikut suhu salur masuk insinerator. Injap pengatur isipadu udara pada saluran paip 2 hendaklah dilaraskan mengikut suhu dan kandungan oksigen dalam relau insinerator. Isipadu udara relau hendaklah 70 ~ 80% daripada isipadu udara teori. Udara sekunder memasuki kebuk pembakaran sekunder melalui saluran paip. Bekalan udara sekunder ialah 120 ~ 130% daripada bekalan udara teori.
5. Sistem pelepasan abu
Abu yang dilepaskan dari insinerator jatuh ke dalam tangki abu. Arah susun atur dua tangki abu selari adalah berserenjang dengan insinerator, dan tangki abu empat insinerator disambung secara mendatar. Pemisah abu yang didorong oleh tekanan hidraulik (seperti yang ditunjukkan dalam rajah.223) memilih untuk menjatuhkan abu ke dalam tangki abu. Tali pinggang penghantar abu disusun di bahagian bawah tangki abu untuk mengangkut abu yang dilepaskan dari empat insinerator ke tangki abu. Paras air tertentu diperlukan dalam tangki abu untuk menenggelamkan abu.
6. Peralatan rawatan gas serombong
Selepas gas serombong dilepaskan oleh dandang haba buangan, ia mula-mula memasuki penyental separa kering, di mana pengabut digunakan untuk menyembur mortar batu yang telah dimasak dari bahagian atas menara ke dalam menara untuk meneutralkan dengan gas asid dalam gas serombong, yang boleh mengeluarkan HCl, HF dan gas lain dengan berkesan. Terdapat muncung karbon teraktif pada paip keluar penyental, dan karbon teraktif digunakan untuk menyerap dioksin/furan dalam gas serombong. Selepas gas serombong memasuki penapis beg, zarah dan logam berat dalam gas serombong diserap dan dikeluarkan. Akhirnya, gas serombong dilepaskan ke atmosfera dari cerobong asap.