導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇垃圾焚燒作用，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

隨著我國城市人口數量的增加，生活垃圾也在不斷增加。但是我國垃圾焚燒工程的發展現狀，存在有部分不合理的設計，極大的影響著我國生活垃圾焚燒工程的發展，也不利于我國對于城市生活垃圾的處理。雖然生活垃圾的處理方式較為多樣，但是垃圾焚燒為主要發展途徑。而基于市場中對于垃圾焚燒工程的要求，急需要對焚燒工程中的煙囪設計進行改進研究。

1 對我國垃圾焚燒工程發展現狀簡要闡釋

1.1 垃圾焚燒工程概念界定。對于城市生活垃圾的處理，有著較多的處理方式，但是發展最為時間長久并且傳統的方式為垃圾焚燒法。而垃圾焚燒工程的建設，則是垃圾焚燒法的進一步發展，要求在進行生活垃圾焚燒處理的過程中，建設相關的焚燒廠以及相關焚燒設備，以此來將生活中的垃圾進行焚燒處理，促進城市環境優化建設，避免城市建設用地的浪費，最終還能夠消滅部分垃圾中生存的病原體。在近幾年，我國根據建設部要求，出臺了有關于生活垃圾焚燒處理工程技術的法律法規，以此來規范垃圾焚燒工程發展，其中就包括有煙氣凈化系統的設定，要求煙囪設計中關注于二f英類以及重金屬的去除、排煙系統設計等。

1.2 我國垃圾焚燒工程發展狀況。我國垃圾焚燒工程發展到現階段，處于一個高速發展的時代。在飛速發展的階段，相對于西方發達國家來說，我國的垃圾焚燒工程還不算太成熟，因此在建設垃圾焚燒工程中，我國的垃圾焚燒設備大多數從發達國家引進的，在先進設備引進的基礎上，我國自身對此類設備進行了自我消化和了解，以此來發明更為符合我國垃圾焚燒工程發展現狀的設備。但是事實證明，依托于引進先進設備并不能夠促使我國的垃圾焚燒工程不斷發展，僅僅能帶給我國階段性的進步，因此如何創新垃圾焚燒設備，已經成為了我國現階段的主要任務。此外，我國還需要不斷深化垃圾焚燒工程理論，在理論和設備的全面進步的前提下，才能夠最終實現我國垃圾焚燒工程整體的國產化，實現環境效益和經濟效益的相統一。

2 現階段中我國垃圾焚燒工程存在的較大問題研究

2.1 對于垃圾焚燒工程的不重視。對于城市生活垃圾處理來說，主要有物質利用、填埋法以及能力轉換法三種方式。對于我國來說，更多的城市建設采用的為填埋法，即是將城市生活垃圾直接進行填埋，不進行二次處理或者是回收利用，一般來說，填埋法更加的快捷、成本低，因此我國整體上更加偏向于填埋法進行垃圾處理，一定程度上就會忽視于垃圾焚燒工程建設。但是，這樣的填埋法對于城市長期發展來說，不利于垃圾的回收利用，以及能力轉換資源等。

2.2 垃圾焚燒工程中煙囪設計的不合理現象。我國垃圾焚燒工程中存在的問題，除去國家的不重視外，在垃圾焚燒工程設計中也存在有部分缺陷，其中煙囪設計的不合理現象較為突出。在垃圾焚燒工程的煙囪設計中，我國較多的垃圾焚燒工程采用了結構簡單的煙囪設計模式，在此基礎上，這類型的煙囪的成本更低，施工也較為便捷，因此越來越多的垃圾焚燒廠傾向于此類煙囪。而這類型的煙囪其耐久性較差，在投入到垃圾焚燒的應用中，都會在較短時間內出現裂縫等問題，內部也會因此而產生腐蝕。眾所周知的，煙囪建設高度越高，垃圾焚燒產生的尾氣擴散效果也會越好，與此同時也會帶來更多的建設費用。部分垃圾焚燒廠為了節約建設成本，會將煙囪高度一度降低，最終致使垃圾焚燒產生的尾氣等有害氣體聚集，消散較慢，最終造成更大的環境損害。

2.3 垃圾焚燒過程中二惡英的產生。在上述中獲知，垃圾焚燒工程中煙囪設計的不合理，會致使垃圾焚燒過程中產生尾氣得不到較為快速的排放和稀釋，因此就會致使垃圾焚燒中產生的尾氣危害氣體更為嚴重。在尾氣中，包括有二f英。二f英是一種無味無色，并且具備有毒性的氣體，其穩定性較強，熔點較高，能夠溶于絕大部分的有機溶劑中，因此很容易促使體內二f英的累積，最終致使中毒現象，危害著人類的身體健康狀況。

3 對于垃圾焚燒工程中煙囪設計的改進措施

3.1 垃圾焚燒煙囪工藝設計。為了促使我國垃圾焚燒工程中的煙囪設計更加的科學和合理化，就需要對煙囪設計進行較大的改進。首先，需要從垃圾焚燒煙囪的工藝設計出發，以此來確保垃圾焚燒煙囪符合整個工程的要求，減少有害氣體危害人類身體健康狀況。而煙囪的主要作用就是將垃圾焚燒過程中產生的有害氣體等，進行最大限度地排放和稀釋，其工藝設計主要包括有：煙囪的高度、煙囪的排氣筒管道、煙氣溫度以及排氣管的組合形式等。在對煙囪高度的設計中，最為主要的是要求煙囪高度符合國家對其制度的標準，不能夠為了節約投資資本就一味的降低煙囪高度，表1為煙囪設計的最低標準。而對于煙囪的排氣筒管道直徑設計則需要符合垃圾焚燒工程中尾氣的排放量，這樣才能夠較大程度上進行尾氣的擴散和稀釋。在已知排放速度的情況下，利用以下公式就那些排氣筒管徑。

3.2 垃圾焚燒煙囪結構設計。除去對垃圾焚燒煙囪進行工藝設計的改進外，還需要從煙囪的結構設計進行優化措施的采取。我國的垃圾焚燒工程中，一般采用的結構方式為組合式煙囪結構，大致分為：混合式煙囪。而混合式的煙囪結構不一定都適用于垃圾焚燒工程，部分垃圾焚燒廠在使用混合式煙囪中，會由于混合式的結構出現部分構件不受力的情況，而在此狀況中，會由于承受風力作用下產生渦流，不利于尾氣排放和稀釋，并且還會出現煙囪受損的現狀，最終致使煙囪使用年限較短。因此在結構設計中，要求符合垃圾焚燒廠的整體發展，采取適用于自身垃圾焚燒設計的結構形式，集中式煙囪、組合式煙囪以及獨立式煙囪交替使用。

3.3 垃圾焚燒煙囪防護設計。對于垃圾焚燒工程來說，煙囪的使用年限直接影響著整個垃圾焚燒廠的投入成本，只有在做好垃圾焚燒煙囪防護設計的情況下，才能夠促使垃圾焚燒使用的煙囪受到更好的防護，這樣才能夠促使煙囪的使用年限得以增加。在煙囪防護設計中，需要考慮到諸多的影響因素：自然因素，包括有大自然中的風霜雨雪等自然物質對于煙囪的拍擊而造成的外部受損；尾氣因素，包括有垃圾焚燒中產生的腐蝕性氣體等對煙囪內部的腐蝕和侵害。在煙囪內部較可能的采用鋼化玻璃技術，避免腐蝕性氣體的侵害，外部則可以采用混凝土設計，增強其穩定性和堅固性。基于此，才能夠做好垃圾焚燒煙囪的防護工作。

4 結語

綜上所述，垃圾焚燒的過程中，煙囪的設計是至關重要的。只有在做好垃圾焚燒煙囪防護設計的情況下，才能夠促使垃圾焚燒使用的煙囪受到更好的防護，這樣才能夠促使煙囪的使用年限得以增加。同時也能更加環保。

篇2

一、引 言

21世紀是一個環境與能源的時代，資源利用，環境保護，實現可持續發展早已成為各國共識。近年來我國人口增長和消費擴張造成垃圾量劇增，成為人們和諧生活的一大阻礙，合理的處理和利用城市垃圾日趨成為一個急待解決的重大問題。針對這一現狀，垃圾焚燒處理產業逐漸在我國興起。誠然，垃圾焚燒發電對垃圾減量和循環經濟有明顯的效果，但就其市場和技術層面的考量，其能否成為我國主流的垃圾處理方式，依然有待考證。

二、實地調研分析

我國垃圾焚燒產業的興起較晚，且垃圾焚燒廠多密集于東部地區，是一個極具發展潛力和發展空間的產業。而杭州作為擁有三家大型垃圾焚燒發電企業--杭州綠色能源有限公司、余杭錦江環保能源有限公司及富春江環保熱電股份有限公司的人居城市，在我國垃圾焚燒發電產業的發展上走在了前沿，既從中暴露出許多問題同時也給我們提供了寶貴的發展經驗。因而，我們對上述三家企業進行了實地走訪和調查，從中探索垃圾焚燒產業的一般問題和普遍經驗。

通過實地調研和資料分析，我們將三家企業的重要指標匯總成表2-1，表格如下：

表2-1

調研發現，杭州市目前存在的三家大型的垃圾焚燒發電廠具有各自的區位優勢，錦江環保、綠色能源和富春江環保分別位于余杭、濱江和富陽，從杭州市的東北角延伸到西南角，分別負責就近的城市垃圾的處理。但從處理的而垃圾數量來說，垃圾焚燒發電廠消耗的垃圾遠遠趕不上當前垃圾增長的速度，垃圾焚燒產業仍有較大的發展空間。

從垃圾焚燒設備而言，被訪企業較對流化床垃圾焚燒爐的認可度較高，一方面，流化床焚燒爐能減少煤燃燒的使用；另一方面，該方法可以減少鍋爐結渣、降低二惡英的排放。調研發現，余杭錦江環保能源有限公司于2009年完成將1#爐到流化床焚燒爐的改造并投入使用后，該年該公司的垃圾焚燒量由上年的13.24萬噸增長到了23.99萬噸，發電量由上年的3853萬千瓦時增長到了4961萬千瓦時，效果十分明顯。但同時，流化床焚燒爐由于其復雜的操作、高昂的運行費用和大量的灰塵而有待進一步改良。

在調研走訪時了解到，垃圾焚燒廠附近的部分居民對垃圾焚燒持有不樂觀的態度，其中以杭州綠色能源有限公司濱江垃圾焚燒廠為最，而富春江環保熱電股份有限公司的不滿意程度最低。很多居民對垃圾焚燒廠產生的"二英"和粉塵污染抱有擔憂的態度，努力解決垃圾焚燒發電廠的"二次污染"已經勢在必行。

對三家企業的補貼額進行調研計算得出，余杭錦江環保和杭州綠色能源公司在近年度內的電價補貼和垃圾處理量補貼額分別在3670萬元和6652萬元左右，對富春江環保2012年度的年報進行分析發現，其前三季度除去政府補助也得到了約493萬的補貼額，可見政府在綠色可持續發展行業的扶持力度巨大。

三、產業分析

據《中國城市建設統計報告》，我國城市的生活垃圾清運量以每年7%-9%的速度遞增，垃圾的產生量遠遠的超過無害化、資源化的處理量。而目前國際上，尤其是西方發達國家，利用垃圾發電已經進入審慎階段，值得我們借鑒。

（一）國內垃圾處理產業現狀

資料顯示，我國的垃圾僅城市垃圾部分得到安置處理，其中填埋處理占82.7%，焚燒僅占15%；其余將近70%未得到妥善處置。目前我國城市生活垃圾積累堆存量已達70億噸，"垃圾圍城"日趨嚴峻。

目前我國垃圾處理方式主要有衛生填埋、堆肥和焚燒。傳統填埋技術要求低，投資少，但需占用大量土地資源，且造成巨大的資源浪費和二次污染，其粗放型的垃圾處理理念已經逐漸被淘汰。堆肥對垃圾中有機質含量要求較高，對廚余垃圾和生物制品垃圾較為適用。在當下城市固廢泛濫的情況下，不能作為主要的垃圾處理方式。近年來出于節約資源和可持續發展的考慮，垃圾焚燒發電產業得到了較大的政策支持和較快的發展。垃圾焚燒發電占地面積小；減量化效果明顯，還具有顯著的資源循環利用的優勢，迎合了當代可持續發展的戰略。

1、我國垃圾焚燒發電的發展

我國在生活垃圾焚燒發電技術的研究、開發和應用等方面起步較晚，第一個垃圾焚燒發電廠在1987年投入運行，生活垃圾焚燒量僅為3.72%，遠低于發達國家平均水平。近5年來基于垃圾總量劇增的現實和可持續發展理念的深化，垃圾焚燒發電項目發展迅猛，在政府的大力支持下，全國各地都在大干快上垃圾焚燒發電項目。截止2010年9月，我國共建有生活垃圾焚燒廠100座，總處理能力達到9.2萬噸/天，約占總垃圾處理的21.0%。2011年始，垃圾焚燒項目的大氣污染逐漸問題逐漸凸顯，垃圾焚燒發電項目的"大干快上"的熱情逐漸消減，人們開始客觀審視垃圾焚燒發電的可行性和科學性。

2、國家政策導向及相關措施

2000年以來，垃圾焚燒發電項目逐漸吸引了政府和民眾的眼球。

《全國城市生活垃圾無害化處理設施建設"十一五"規劃》、《全國城鎮環境衛生"十一五"規劃》乃至2008年國家發改委的《可再生能源發展"十一五"規劃》都鼓勵選用先進的焚燒處理技術，建設垃圾焚燒發電廠，并指出到2010年，建成垃圾發電裝機容量50萬千瓦。

此外，垃圾焚燒發電廠享有稅收優惠：符合以垃圾為燃料生產的電力或者熱力有關規定的企業，實行增值稅即征即退的政策；2009年底起，我國對采用符合國家規定標準的衛生填埋、焚燒、熱解、堆肥等工藝的項目企業給予所得稅優惠。

不僅如此，垃圾焚燒產業還享受優厚的政府補貼：根據國家頒布的可再生能源扶持政策，垃圾焚燒發電全部保證上網，上網電價可在燃煤電價基礎上，每度補貼0.25元，同時還將獲得市政部門按噸位支付的垃圾處理費，從每噸50元到200多元不等。

2012年我國又密集出臺了兩項扶持政策，規定垃圾焚燒發電執行全國統一垃圾發電標桿電價每千瓦時0.65元。"十二五"期間，我國城市生活垃圾無害化處理設施建設投資總量將達2636億元。相關資料表明，垃圾處理費補貼和上網電價收入已經成為目前我國垃圾焚燒廠的主要利潤來源，政府以多種方式培植和推動垃圾焚燒發電項目，包括為廠商提供優惠貸款、保證利潤、獎勵投資、甚至承擔興建費等。

（二）國外垃圾焚燒產業發展狀況

近50年來，發達國家的發展水平引致對垃圾處理更高的要求，垃圾焚燒發電項目逐漸代替了純粹的垃圾焚燒項目。垃圾焚燒發電最早起源于德國和法國，迅速發展于美國和日本，目前，日本、瑞士、德國、美國的圾焚燒發電水平都處在產業的前沿。

日本是目前世界上擁有最多垃圾焚燒發電廠的國家，其最早的垃圾發電站建于1965年，70年代日本在全國大力推廣垃圾焚燒，焚燒廠的數量一度占到全球的70%。由于垃圾焚燒產生嚴重氣體污染，日本從90年代末開始頒布一系列法律以嚴格環境控制標準，使得大量垃圾焚燒發電廠被迫關閉，陸續從原來的6000多座減少到了現在的 131 座，總裝機容量達650MW 。由于日本目前實行了嚴密的垃圾分類措施，焚燒效率大大提升。

美國垃圾焚燒產業發展迅速，至1990年，美國已建垃圾焚燒廠400座，焚燒率達18%，到2000年提高到40%，垃圾發電達2000MW。1990、2000和2005年，美國生活垃圾焚燒發電的比例分別為14.5%、14.1%、14.6%，由此可見，自1990年以來，垃圾焚燒一直在全美范圍內發揮重要的作用并仍有巨大發展空間。

德國曾因為環境污染問題頒布了"焚燒爐禁令"，但是德國走出了其特有的技術發展之路。在德國所有的66個生活垃圾焚燒廠中，由于按照法規要求配置了袋式除塵器，二英年排放量由400g下降到不足0.5g，下降幅度接近1000倍，污染減排效果十分顯著。

經過100多年的發展，垃圾焚燒發電技術已逐漸成熟可靠，成為了當前國際上廣泛運用的生活垃圾終處理技術。國外對生活垃圾焚燒廠實施了大規模的結構調整，通過更高的環保標準來改造舊的焚燒廠，關小廠、建大廠，使焚燒發電廠向規模化、大型化發展。

（三）綜合分析和發展方向探索

從發達國家的發展經驗來看，發展初期，焚燒發電廠的數目會有一個較大的增長，之后隨著市場的日趨成熟，垃圾焚燒發電廠數目將趨于穩定，事實上由于"二次污染"等原因，絕大部分國家都會限制垃圾焚燒發電廠的數目并關閉超過實際需求的廠。垃圾焚燒發電并不是最優的垃圾處理模式，在該模式的探究下，發達國家已經逐漸由單純的垃圾焚燒發電過渡至集垃圾分類、垃圾回收、垃圾處置、垃圾循環為一體的商業運作形態。

相較于國外的發展經驗，我國正處于垃圾焚燒產業的成長階段，具有企業數目迅速增加，技術大量引進的階段，應該盡量在發展過程中做好長足的應對準備，避免重蹈發達國家先污染后治理的覆轍，于此同時，我國應結合國情探索合適的、可循環的、綠色環保資源節約的垃圾焚燒產業模式。

四、生態循環聯動圈模型的建立

（一）生態經濟循環聯動圈模式模型介紹

1、模型總體介紹

結合綜合實地調查獲取資料、對垃圾焚燒產業前景的分析以及杭州盈利垃圾焚燒企業的成功發展模式，我們提出了"生態經濟循環聯動圈發展模式"的構想：在聯動鏈前端設有垃圾分類回收再輸送至各個企業的小循環圈；在聯動鏈中端，通過在垃圾焚燒企業周圍布局以熱能、電能為能量需求或者以垃圾焚燒產生的灰渣為物質需求的企業來達到資源的互相供給和循環利用，這些企業可以利用垃圾焚燒企業的產品及服務來進行生產，并且這些企業產生的垃圾廢物可以給垃圾焚燒企業提供充足的原料；在聯動鏈的終端，我們在附近布局以填埋場和苗木林地以減少污染。上述構建出一個如圖4-1所示生態循環經濟的產業鏈。

圖4-1

2、垃圾回收分類環節

城市垃圾中的廚房垃圾經過脫水發酵后課堆肥利用，可回收物鼓勵通過市場途徑回收利用，有毒有害垃圾實行專業無害化處理，只有其它垃圾才是真正適合用于垃圾焚燒發電的材料。因此在垃圾焚燒之前，回收分類工作至關重要。

近兩年來，杭州市一直開展垃圾分類試點和"清潔直運"工作，取消了所有的垃圾中轉站，直接將城市垃圾運送到遠在市郊的垃圾處理中心。我們設想在"清潔直運"之前基于各個社區和地段的垃圾特點實現對垃圾的粗糙分類，并根據分類特點將垃圾運輸至相應的填埋場或焚燒廠進行二次處理。我們擬在垃圾填埋或焚燒之前增加細分類和回收環節，對可回收的物質進行歸類并運輸至相關的企業，如回收到的金屬可以轉售給機器制造企業，以構造小型可回收物循環圈。

3、相關企業與循環聯動圈

在一個循環圈內，企業間可以建立起互助發展的聯盟關系。以化工企業為例，化工產業有一個特點，從原料、中間體、副產品到"三廢"，沒有真正的廢物，只有放錯了地方的資源。產品和企業容易形成上下游關系，適合集聚發展。

我們擬建立各有特色的生態園區，每個生態園區以相應的主題展開，找尋相互契合的能夠進行循環聯動的上下游企業進行組建，如養殖-苗木-化工等達成一個生態園區，每個園區內構造相應特點的垃圾處理廠。一整個生態園區內實現資源共享和互補，努力實現"零排放"。

（二）模式發展實證分析與改良

我們以走訪的其中一家企業--富春江環保熱電股份有限公司企為著手點，分析循環聯動圈模式的實際可能性。

1、發展優勢分析

公司所在地浙江省富陽市，造紙業是富陽市第一支柱產業，據規劃，富陽市政府將引導和鼓勵工業園區外造紙企業不斷向園區集聚，而公司所在的靈橋工業區將作為富陽造紙業未來的主要發展區域。隨著園區規模的不斷擴大，園區內企業的不斷增多，三大造紙園區外的造紙企業將逐步直至完全向造紙園區內集聚，公司未來的供熱供電需求也將不斷增加，集中供熱發展潛力很大。

2、循環經濟可行性

由于造紙生產工藝的特殊性，其生產過程中會消耗大量的蒸汽，同時還會產生大量的廢紙渣和造紙污泥。將適當處理后的廢棄物進行焚燒處理，一方面可以最大限度的對該部分廢棄物實現"減量化、穩定化、無害化"處理，另一方面，通過綜合回收利用其焚燒過程中所釋放出來的熱量，并將所回收的熱量用于發電及供應造紙企業生產用熱需要，從而實現對該部分廢棄物的"資源化、減量化、再利用、無害化"目的，實現循環經濟發展目標，如下圖4-2所示。

圖4-2

3、發展的阻礙

雖然富春江環保熱電股份有限公司與周邊造紙廠形成了小規模的園區循環經濟，在一定程度上達到自產自銷自給自足的狀態，但由于其園區內產業結構單一，焚燒發電廠能夠利用的也只是造紙廠廢棄物中很小一部分，大部分廢棄污染物仍舊被排放到自然環境中去，并不能形成良好的生態經濟循環，其發展模式仍需要得到進一步的改變，以謀求更大的經濟效益和社會效益。

4、改進后的富春江靈橋工業區的生態經濟循環聯動圈模式

近年來富陽市為進一步提高垃圾處理質量，充分發揮環保熱電廠的生態效益、節約土地資源，先后規定城區街道和各個鄉鎮為生活垃圾集中焚燒處理收集范圍。在中轉站進行垃圾分類分揀，提揀燃燒充分、熱量較高的垃圾，通過密封式垃圾運輸設備運送至富春環保。在此基礎上，我們構想在三大造紙園區與富春環保熱電企業之間構建直達運輸系統，將造紙廠廢紙渣和造紙污泥轉移到焚燒廠，與生活垃圾一同進行初步處理，以達到焚燒要求，進行焚燒發電。

對于園區企業單一，造紙工業污染尤其是水污染嚴重問題，造紙廠本身應該嚴格控制生產過程中的污染，將黑液、打漿機污水和造紙機污水等廢水經過合理的物理化學方法對污水進行回收利用，但其中有些技術對于小型造紙廠來說，投資回報率過低。我們構想在富春江沿岸開啟污水處理廠，將一定區域范圍內的造紙廠廢水進行集中處理，提高運作效率，同時對廢水中的部分化學元素加以提煉分揀，循環利用。此外，污水處理廠若選用亞銨法、石灰法等工藝對煮廢液乃至全部廢水進行厭氧化處理，可與農業相結合，借由沼氣池進入生態系統。

該循環的豐富使得生態經濟循環聯動圈模式得到進一步的完善，更大程度實現園區生態循環經濟的目標。

五、商業模式的推廣

（一）生態經濟循環聯動圈的BOT模式推廣

基于生態循環聯動圈巨大的正外部性，我們設想以政府特許經營權市場化招標-建設-運營-轉讓（BOT）為主流的商業模式來推廣生態經濟循環聯動圈模式。

下圖是BOT模式運作的一般模式：

圖5-1

政府部門通過特許權協議，將垃圾處理項目的特許權授予私人參與者，私人參與者在特許期內負責循環聯動圈的設計、融資、建設、運營和維護，并回收成本、償還債務和賺取利潤，特許期結束后將項目所有權無償移交簽約方的政府部門。該模式一方面減輕財政壓力，另一方面從國際、國內乃至民間多渠道融資，引入市場了競爭機制，能顯著提高項目管理水平增強市場競爭力。

（二）BOT模式生態經濟循環聯動圈可行性分析

生態經濟聯動圈模型布局以垃圾焚燒企業和周邊一些以熱能、電能為能量需求或者以垃圾焚燒產生的灰渣為物質需求的企業，單靠政府籌措運營很難帶動聯動圈的整體發展，當通過BOT模式的應用，政府采取超投標的方式成立項目專設公司達成項目特許協議，通過項目公司與垃圾焚燒企業及周邊企業進行協商運作整個聯動圈，一方面，能夠保持市場機制發揮作用。另一方面，也為政府干預提供了有效的途徑。。盡管BOT協議的執行全部由項目公司負責，但政府自始至終都擁有對該項目的控制權。在立項、招標、談判三個階段，政府的意愿起著決定性的作用。在履約階段，政府又具有監督檢查的權力，項目經營中價格的制訂也受到政府的約束，政府還可以通過通用的BOT法來約束BOT項目公司的行為。政府主導，私人投資的模式將給垃圾焚燒產業帶來競爭力的大幅提升。

六、總結

（一）學術價值

垃圾焚燒產業的"生態經濟循環聯動圈模式"的提議，通過前期的垃圾分類回收建立起多個小循環圈，又通過垃圾焚燒與相關的能源工廠耦合形成大的循環聯動圈，通過循環圈的嵌套實現垃圾焚燒產生的熱能、廢料的二次運用以節約資源、減少污染并減少相應的成本。此外，我們巧妙變通BOT模式對循環聯動圈進行商業推廣，將民間資本吸收進入垃圾焚燒這種具有巨大正外部性的產業，以提升產業運作效率、充分運用資本。

（二）經濟效益

在企業層次，主要通過企業內部的清潔生產、資源高效利用和廢棄物的循環利用等手段實現循環經濟的發展；在園區層次，主要是通過企業之間的物質、能量和信息集成，實現資源共享、副產品交換和廢棄物資源化；在區域層次通過建立整個區域的循環經濟網絡，實現人與自然的和諧發展。我們的生態經濟循環聯動圈模式，通過政府的合理補助以及企業轉型，垃圾焚燒企業的投入產出比將得到有效的提高，提升了企業的業務盈利，扭轉以往虧損的局面，為其增加投資，擴大企業規模奠定一定的基礎。同時，將焚燒產生的熱能進一步轉化，殘留物質進行化學加工，帶動了發電、化工產業的發展，為經濟的良性循環發展提供了可能。

（三）社會效益

循環聯動圈模型所催生的生態工業園區本著是盡量減少廢物，充分利用資源的宗旨將園區內的一個工廠或企業產生的副產品用作另一個工廠的投人或原材料，通過廢物交換、循環利用、清潔生產等手段，最終實現園區的"零排放"。生態經濟循環聯動圈模式使得能量、物質在社會普通民眾和焚燒發電以及相關企業中循環，減少垃圾廢棄物的荒置，提高能量的利用效率，從定義上符合了全面、協調、可持續，是一種科學的經濟模型，能有效推動社會的科學發展。此外，生態經濟循環聯動圈通過產業鏈整合促進產業間的延伸觸合，使增長內生就業的機會增加，為建設和諧社會注入了強勁的動力。

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篇3

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

前言：目前，垃圾焚燒仍存在較多爭議，民眾反對現象時有發生。要想更好控制生活垃圾焚燒污染，要接受公眾監督，做到信息公開，更要從源頭上做好垃圾分類，結束焚燒混合垃圾，尤其是焚燒含氯塑料、含重金屬電子產品以及其他有毒有害垃圾，禁止一切工業垃圾進入生活垃圾焚燒廠。相比發達國家，我國垃圾成分復雜、含水率高、熱值低、分類不到位，引進的國外先進技術并不實用，因此，開發適合我國垃圾自身特點的焚燒技術及設備、確保垃圾焚燒的安全性、降低投資及運營成本，將是發展的主要方向。

一、城市垃圾焚燒處理現狀

隨著我國城市化加速，城市垃圾問題日趨突出，全國城市垃圾堆存累計侵占土地已超過5億m3，所致經濟損失每年達300億元人民幣，且此趨勢會隨城市化進程加強。當前，垃圾處理方式主要有填埋、堆肥及焚燒，其中填埋約占50%，堆肥約占10%，焚燒約占12%，城市垃圾仍有近30%未進行處理。從三種垃圾處理方式應用效果看，焚燒在投入成本、環境保護、能源轉化等方面存在顯著優勢；且焚燒處理所表現的特點，如最大限度降低垃圾重量、減小垃圾體積、直接進行處理、分解垃圾中有毒物質等，適應了城市垃圾排放構成的處理需求。從垃圾焚燒處理應用現狀來看，焚燒處理法雖未在我國城市范圍內廣泛應用，但有所推廣。20世紀80年代深圳垃圾焚燒發電廠的建立與成功運行，為垃圾焚燒發電提供經驗；我國自行研究的樂山市凌云垃圾焚燒爐可實現日處理垃圾30t，且能在不使用輔助燃料的情況下連續燃燒；FDLIF-50B生活垃圾焚燒爐，生活垃圾處理能力為50t/d；哈爾濱垃圾焚燒發電廠應用日本流化床焚燒技術，適時電腦網絡監控，實現日處理垃圾200t以上，排煙標準達到我國環保標準；上海浦東御橋工業園所建千噸生活垃圾焚燒發電廠，可實現年處理垃圾36.5萬t，且能實現向城市供電。此外，杭州進行垃圾焚燒“西部規劃”，選取九峰區域進行建廠，并設計日處理量為3000噸，所排煙氣符合歐盟標準；成都在龍泉驛區建立垃圾焚燒廠，實現日處理量 800t；山東、福建、河南、安徽等省紛紛建立垃圾焚燒處理廠等；同時，國家已確定在不同區域建立百家垃圾焚燒處理廠，這為我國城市垃圾焚燒發電提供了支持。但從我國垃圾處理廠建設來看，主要靠引進國外技術與設備，自行研發項目較少，所需設備及運行費用較高，要實現焚燒垃圾處理廠綜合效益，還應加強焚燒設備及技術的研發及外在設備與技術的合理運用。

二、垃圾焚燒處理技術及工藝

城市垃圾含有水分、灰土較多，在進行焚燒焚燒處理時必須選擇對應的焚燒設備、焚燒技術及煙氣處理工藝，以保證垃圾焚燒效果。當前，主要焚燒技術有：流化床焚燒技術，其主要優點有：1） 操作方便，運行穩定。垃圾破碎混合后，質地較為均勻，流化床以石英砂為熱載體，避免了床急冷急熱，燃料穩定燃燒；垃圾干燥、著火、燃燒及后燃燒幾乎同步進行，無需進行復雜調整，易于實現自動化，且能在短時間內啟動與停止，可連續燃燒。2） 有效避免二次污染。焚燒時對有害物質進行處理，僅采用流化床，便能夠將NOx含量降至100ppm以下。同時，減少了廢水產生，避免了金屬污水。3） 壽命長、投資省，適于大型化發展。但此設備消耗動力較大，磨損較為嚴重，須加強設備維護與保養。回轉窯焚燒優點有：1） 回轉窯燃燒適應范圍較廣，能焚燒不同性能的廢棄物。2） 機械零件較少，故障較少，可長時間連續運行。但其熱效率較低，所需輔助燃料消耗較多時，會產生有臭味、溫度低的氣體；窯身長，占地面積達；爐排結構較為嚴格，成本較高。爐排型焚燒時不需要對垃圾進行嚴格預先處理，爐排運動可實現垃圾處理的機械化。但在使用此設備時，需考慮垃圾的停留時間、攪動及翻轉。由此可見，流化床焚燒技術綜合性能較好，尤其適應我國垃圾熱值相對偏低的實際，故其發展前景最好。隨著標準的提升，現有的垃圾焚燒廠可能要進行技術改造才能達標。更嚴格的排放標準，有利于公眾接受垃圾焚燒這一處理方式，同時也將促進尾氣處理系統、煙氣在線監測等技術的創新與發展。

三、垃圾焚燒處理技術的發展及前景展望

隨著科學技術的發展及對外開放的加強，一些新技術被運用到垃圾焚燒處理中，如垃圾燃料（RDF） 處理技術、氣化等，且表現出獨特的優勢，這為垃圾焚燒處理提供了支持。RDF技術一般采用循環流化床及內循環流化床技術，可大規模處理生活垃圾，如我國較為發達的城市廣州、上海、深圳等，垃圾排放量大、熱值高、能源較為緊張，可使用此技術；但由于此技術起步較晚，其制造工藝、燃燒方式、爐內脫氯機理、排灰處理等尚未探明，此技術應用受限；因此，要推進此技術發展，必須結合我國城市實際狀況、技術條件選擇爐型，加強焚燒技術、凈化技術、廢水處理技術等研究。氣化技術是根據空氣流體力學原理，使爐體內生物質在空氣及一定溫度作用下，充分裂解后產生可燃性氣體，或是燃料經制氣室，在封閉、缺氧環境下，利用干流熱解及氧化反應后產生可燃氣體，進而實現生物質原料造氣、燃氣凈化、自動分離等功能。這不但使垃圾再利用，提升了資源利用率，且通過燃燒垃圾實現熱能、電能等轉化，適應了我國城市能源緊張、生態城市建設的要求，具有良好的發展前景。

四、推進城市生活垃圾焚燒處理發展的途徑

一方面，強化政府與垃圾焚燒行業的規范化行為，解除民眾疑慮。一些民眾抵觸垃圾焚燒的原因在于，垃圾隨處焚燒、焚燒后產生有害氣體等。對于此，政府應加強對垃圾焚燒的規范化管理，制定相關法律制度、政策規定垃圾焚燒行為；設置專門監督部門，監督垃圾焚燒；強調環保部門、垃圾管理部門、監督檢查部門的職責，改變多頭管理、多頭分權、多頭管理效率低的局面，進而保證垃圾焚燒規范進行。垃圾焚燒廠應端正自身行為，嚴格按照環衛行業許可、國家環保標準等選擇合理地垃圾焚燒設備、技術等，以保證垃圾焚燒實現最大化效益。另一方面，加強宣傳教育。以社區、電臺、媒體等路徑，向民眾介紹宣傳垃圾焚燒、填埋、堆肥等垃圾處理方式，使民眾了解垃圾焚燒的綜合效應；以社區活動、環保競賽、垃圾焚燒知識問答等方式，促使民眾參與到垃圾焚燒處理活動中，并以此刺激民眾形成垃圾分類放置、減少垃圾排放等日常行為習慣，進而減少垃圾污染與治理。

五、結語

焚燒法適應了城市垃圾構成特點，且具有環保、經濟、社會效益，而要進一步推廣此方法，必須結合我國城市垃圾特性進行焚燒技術、系統設備、工藝研究，尤其要加強國內化技術研究，同時，發揮政府、焚燒廠、公眾等多方面力量，以推動焚燒法推廣，最終推動城市和諧、持續發展。

[參考文獻]

篇4

隨著我國城市化進程的不斷發展與人們生活水平的不斷提高，所產生的生活垃圾也不斷增加，垃圾處理問題逐漸成為了制約城市與環境發展的關鍵因素。實現垃圾處理的無害化與資源化已經成為了垃圾處理的共識。在垃圾的回收利用中難免會產生廢棄物，當前針對廢棄物的處理主要包括填埋、生物化學處置、熱處置三種方法，其中熱處置――焚燒法在我國的應用較為廣泛。

一、我國垃圾焚燒的現狀

當前，垃圾焚燒是我國垃圾處理的主要方式，具有無害化、減量化、資源化等特點。垃圾焚燒過程中要想最大限度地實現無害化與資源化，垃圾焚燒設備的安全、高效、連續運行是其中的關鍵。我國的生活垃圾具有品味低、組分復雜等特點，在焚燒的過程中存在著很多影響設備運行的問題，積灰問題就是其中比較重要的問題之一。生活垃圾的品位較低、成分復雜，在焚燒的過程中很容易產生積灰、磨損、腐蝕等問題，對焚燒爐的安全、穩定運行造成影響。其中積灰沾污不僅僅會造成能量轉化效率的降低，又常常是引起其它運行事故的誘因。

所有的燃燒設備中都存在著積灰問題，垃圾焚燒設備也同樣如此，輕微的積灰并不會焚燒設備產生較大的影響，只有在過度積灰的情況下才會對焚燒設備產生危害。一方面，嚴重的積灰問題會導致焚燒爐受熱面傳熱效率大幅度下降，造成垃圾處理能力與能量利用效率的降低；另一方面積灰可能會導致煙氣流通面堵塞，出現煙氣偏流的情況，導致焚燒設備運行形成運行故障隱患。在焚燒爐設計與運行的過程中，一方面采用設備防積灰措施降低焚燒設備積灰情況；另一方面采用吹灰手段來緩解受熱面的積灰問題。但是這些方式的清灰效果并不理想，最終導致積灰燒結情況的出現，形成惡性循環。

二、垃圾焚燒爐受熱面積灰的生長特性

在垃圾焚燒爐的尾部煙道中，各個受熱面都會出現積灰的現象，而粘結性積灰主要出現在過熱器與省煤器之間。粘結性積灰對受熱面的影響要比松散性積灰更大，而且其生長速度更快、清理更加困難。影響粘結形結合的因素包括多個方面，其中最為關鍵的就是燒結、多相反應。

在垃圾焚燒爐尾部受熱面積上，在低于灰熔點的溫度之下會出現積灰燒結的情況，在氣固與多相反應的作用之下形成Ca-S性粘結積灰。積灰的燒結過程屬于化學反應過程。在對垃圾焚燒爐燒結積灰進行分析的過程中，燒結積灰斷面結構從過熱器到省煤器隨著煙氣溫度的降低而逐漸稀疏，在積灰中包含了少量鈣的硅酸鹽，這可能是形成燒結積灰熔融相的原因。在不同受熱面的燒結積灰中，Ca、S的含量存在一定的差異，對流受熱面的煙溫在600℃左右，其積灰中包含最大量的Ca、S。

按照生成順序進行劃分，垃圾焚燒爐高溫受熱面燒結積灰包括根部、生長段兩個方面，其中根部又劃分為內層、過渡層與外層三個部分。沿著受熱面燒結積灰的生長方向，Ca、S的變化趨勢大體上是一致的，根部與生長段相比，鈣、氯含量較高，而硅、鋁含量較低，硫含量基本相同。在根部，與過渡層與外層相比，內層的堿金屬鈉、鉀的含量較高。

三、垃圾焚燒積灰硫酸鹽化分析

通過對垃圾焚燒爐受熱面積灰特性的分析發現，致密積灰的形成的過程中往往包含著高度的硫酸鹽化。焚燒爐內的飛灰可以直接參與脫硫，但是積灰形成并不相同，其硫酸鹽化并不是在氣固充分混合的條件下形成的，而是在煙氣沖刷掠過積灰表面的過程中進行的，其脫硫的速度比爐內飛灰要慢很多。雖然這種積灰硫酸鹽化對積灰脫硫的貢獻比較小，但是對積灰燒結致密化過程卻具有較大的影響。因此，對積灰硫酸鹽化進行研究，明確硫酸鹽化的影響因素具有非常重要的意義。

在400℃到750℃的溫度區間中，垃圾焚燒積灰的硫酸鹽化反應受到擴散過程的控制，溫度并不是硫酸鹽化反應最主要的決定因素；600℃是硫酸鹽化反應進行的最適宜溫度段。如果溫度較高，積灰硫酸鹽化反應的產物分解較快，將會導致硫酸鹽化的轉化率不高；但是較高的溫度利于硫酸鹽化反應持續反應能力的提高。

在垃圾焚燒積灰的硫酸鹽化反應中，SO2的濃度越大，反應的速度越快。除SO2之外，煙氣中還包含HCl成分，該成分對硫酸鹽化反應的影響比較復雜，當SO2的濃度較低時，HCl對硫酸鹽化反應有著阻礙作用；當SO2濃度較高時，HCl在低溫情況下對硫酸鹽化產生促進作用，在高溫下對硫酸鹽化的影響并不明顯。

積灰中CaO含量越高，硫酸鹽化的反應過程增重量就越大，積灰更加容易實現團聚，但是積灰中可反映物質的轉化率增長速度要高于CaO含量較低的積灰，主要的原因是積灰中所包含的惰性物質能夠對反應產物進行淡化，但是也能夠增加積灰的松散度，從而發揮間接促進反應作用。

四、垃圾焚燒爐對流受熱面的積灰腐蝕機理

垃圾焚燒爐在運行的過程中，對其運行經濟性與安全性產生影響的主要因素之一就是受熱面高溫腐蝕。受熱面絕大部分都會被積灰所覆蓋，這就導致受熱面腐蝕是在氣體、液體與固體多相作用下的復雜過程。深入了解垃圾焚燒爐對流受熱面的積灰腐蝕機理，有利于對腐蝕行為的發生與發展進行預測，同時能夠為受熱面的設計及防護措施提供數據與指導。

焚燒爐受熱面積灰高溫腐蝕情況普遍存在，高溫煙氣中包含有酸性氣體、鹽類蒸汽、飛灰顆粒等，這些可能是造成受熱面積灰高溫腐蝕的原因。雖然這種高溫腐蝕的情況并不明顯，但是一般都是在沒有察覺中進行的，一旦出現穿管等事故將導致設備停運，檢修的過程中也不易找到事故點，只能夠將整個受熱面全部更換，對焚燒爐運行的經濟性與安全性都存在威脅。

垃圾焚燒過程中，受熱面在燒結積灰條件下出現的腐蝕行為屬于應力開裂腐蝕，是致密燒結積灰的應力破壞作用與積灰中的氯離子擴散腐蝕共同作用的結果。在腐蝕積灰的外層上，其燒結強度非常高，導致積灰在溫度波動的過程中對受熱面產生非常強烈的應力沖擊，對受熱面金屬造成損害。擴散過程實際上就是腐蝕反應的控制步驟之一，在濃度梯度與高溫梯度的影響之下，積灰中的Cl- 向金屬氧化層內不斷擴散，造成金屬表面缺陷的加重，對反應有促進作用。減少高強度燒結積灰的形成和高氯垃圾的大量集中入爐焚燒對預防垃圾焚燒爐受熱面的積灰腐蝕非常重要，對金屬表面進行有效的處理以及采用科學合理的吹灰手段都可能有效抑制積灰腐蝕的速度。

總結：

隨著我國城市化進程的不斷發展與人們生活水平的不斷提高，所產生的生活垃圾也不斷增加。在垃圾焚燒的過程中，焚燒爐受熱面的積灰一方面會影響熱效率，另一方面會影響煙氣流動，導致磨損與腐蝕加劇，導致焚燒爐工況降低、污染物排放量增加。因此，在對垃圾焚燒進行優化研究的過程中，積灰問題已經成為了重點內容。在積灰緩解的過程中主要采用的是吹灰裝置，但是吹灰一旦出現燒結情況，吹灰的效率將降低，同時會造成積灰生產速度與破壞能力的不斷增加，對垃圾焚燒的經濟、安全等造成威脅。垃圾焚燒過程中積灰的燒結是一個受到多方面因素影響的復雜過程，本文從垃圾焚燒爐受熱面燒結積灰的特性研究和形成機理、燒結積灰的硫酸鹽化反應、燒結積灰條件下的腐蝕機理等方面進行了系統的研究，為垃圾焚燒爐的積灰優化提供基礎資料和指導。

參考文獻

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篇5

【分類號】X51

引言

城市垃圾作為污染城市生活環境的主要方式，嚴重影響到了城市生活環境的質量，而城市生活垃圾焚燒雖然能夠減少這些垃圾的不斷堆積，但是一些不合理的焚燒方式不但不能降低污染程度，反而還會產生一些更加嚴重的有害氣體污染，這些有害氣體借助風力往往會迅速擴散到城市的每一個角落，對人們日常生活的質量帶來嚴重的負面影響。例如近些年來隨著城市垃圾焚燒中的氣體污染，使的越來越多的城市老人都因空氣質量問題而患上一些呼吸道疾病，嚴重危害到整個城市人們的身體健康。目前隨著“可持續化綠色健康發展”發展理念的提出，人們對城市垃圾焚燒也有了新的認識，“到底如何來焚燒垃圾，如何減少焚燒中的氣體污染”已成為環保研究者關注的焦點。另一方面，國家也在逐漸加大對市垃圾焚燒中的氣體污染防治的管理力度，一些新型環保有效的城市垃圾焚燒技術也在不斷地開發和運用，這對城市環境保護是百利而無一害的。

一、我國城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治的發展現狀

目前我國城市垃圾主要的來源是生產垃圾和生活垃圾，包括一些塑料廢品和其它材料。由于這些垃圾材料有助于燃燒，因此城市垃圾焚燒已經成為一種常見的垃圾處理方式，而這種處理方式往往也會給人們的日常生活和身體健康帶來諸多的不便。近幾年由于人們對環境保護意識的提高，國家高度重視環境保護事業，因此在珠海、上海、北京等其它城市垃圾較多的大型城市建立了許多的垃圾焚燒處理廠，據中商情報網數據顯示每年可以減少二氧化硫排放量高達1000多萬噸。另一方面，國家也正在不斷地完善焚燒氣體污染排放標準，并大力開發一些新型的垃圾焚燒廢氣防治處理技術，大大提高了整個防治的實際效果和質量。但是這些好的處理政策和技術只是在那些發達城市得到了很好的落實和運用，而那些二線及以下城市卻還沒有得到足夠的重視，呈現出發展不均勻的現狀。顯然由于氣體污染的特殊性，很難從根本上對氣體污染進行有效地防治。總體說來城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治工作的發展速度較快，但是發展不均勻也是一個制約其發展的主要因素之一，在今后的發展過程中，需要全面進行控制和防治。

二、城市垃圾焚燒中的氣體污染的主要危害

眾所周知在整個垃圾焚燒過程中，常常會產生大量的粉塵、二氧化硫（SO2 ）、一氧化碳（CO）、氯化氫（HCL）、氮的氧化物（NO x）等其它污染氣體。這些氣體的來源及危害如下表所示，顯然這些垃圾焚燒所產生的氣體是具有較大危害性的，如果不加以管理和防止，就會給城市生活環境和人體健康帶來不必要的麻煩。

三、城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治措施

要想有一個健康環保的城市生活環境，就需要對城市垃圾焚燒中的氣體污染進行科學有效的防治，其主要的防治措施有：（一）進行防臭處理。城市垃圾由于長時間的堆積腐爛，使其產生高溫，促使腐爛臭氣四處飄揚。故而需要利用密閉式燃燒處理設備來將垃圾集中處理，同時還利用通風設備減少臭氣外溢。（二）減少垃圾焚燒中氣體的產生。首先對垃圾進行分類處理，以避免燃燒時氣體間相互反應，形成二次污染。接著對垃圾燃燒爐進行通氧處理，是整個燃燒化學反應能夠完全進行，以減少一氧化碳、氮的氧化物氣體產生。接著控制垃圾燃燒爐中過量的氧氣，以減少氮的氧化物氣體產生。最后對爐內的尾氣進行處理，主要是利用化學反應原理來進行有效處理，適量使用固硫固氯劑，來使二氧化硫氣體等氣體變成固體物質，以減少其擴散污染。（三）對垃圾燃燒爐中產生尾氣進行分離處理，采用氣體分離技術把各種不同的氣體單獨分離出來，進行二次利用，這樣不僅能夠減少有害氣體的排放，而且還能夠提高能源的利用效率，符合可持續發展的要求。這也是目前最為提倡的城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治處理措施，應該得到廣泛的推廣和使用。（四）使用綠色環保的用品，以減少城市垃圾焚燒的發生率，從產生污染氣體根本原因的角度出發來實施防治。這樣既可以減少氣體污染的來源，而且還能節約資源，完全有利于現代社會環保發展的需求。（五）采用其它城市垃圾處理技術，例如利用高壓壓縮進行填埋、填海處理，或是進行回收二次利用。這樣也能夠減少污染氣體的產生，從側面起到了城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治的目的。

四、對未來城市垃圾焚燒處理技術的建議

城市生活垃圾焚燒污染對整個城市建設和發展都會帶來嚴重的影響，這就需要對我國未來城市垃圾焚燒處理技術有一個更好的發展目標和方向。一是要對城市垃圾的產生來源進行嚴格的控制，號召廣大人們群眾使用節能環保的生活用品，以便能夠從根本上防治垃圾焚燒過程的發生。完成這一目標的關鍵就是提高人們的環保意識和新材料開發技術的不斷開發，從而有效減少了城市垃圾的產生。而是要對城市垃圾焚燒處理技術進行提高和完善，目前大多數城市垃圾焚燒處理都是采用直接燃燒處理，不能很好起到防止二次污染的作用，造成處理失效。在這一塊除了通過自己研究還開發新技術外，還可以適量的引用一些國外先進的城市垃圾焚燒處理技術，盡可能的使我國的城市垃圾焚燒處理系統變得更加完善和合理。另外還需要擴大國內的城市垃圾焚燒處理范圍，全面實施無污染、綠色安全的城市垃圾焚燒處理措施。

結束語

現階段普遍提倡節能環保，而城市生活垃圾則是背道而馳，故而需要對其進行合理的處理，否則還會加大其危害程度。城市生活垃圾焚燒是一項既復雜又偉大的環保建設工程，如果處理不得當，就會造成二次污染，失去了環保的實際意義。在今后的城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治過程中，需要小心謹慎實施垃圾焚燒處理措施，切記不要以“環保節能”名義隨意來對城市垃圾進行焚燒處理，應該遵循循環利用、生態無害、可持續發展為宗旨，以資源化、無害化、減量化為原則來對焚燒中的氣體污染進行有效的防治。

篇6

2013年8月中旬，國務院印發了《關于加快發展節能環保產業的意見》（以下簡稱“《意見》”），全面肯定了垃圾焚燒發電，提出到2015年中國城鎮生活垃圾無害化處理能力要達到每日87萬噸以上，生活垃圾焚燒處理設施能力達到無害化處理總能力的35%以上。

受國家政策春風的激勵，垃圾焚燒發電項目在全國各地密集上馬。業界測算，這意味著“十二五”期間垃圾焚燒發電項目的投資總額將超過1 000億元。

“旱澇保收”爭補貼

目前，中國各地垃圾焚燒項目的上馬速度正明顯加快。但與過去不同，這一輪密集上馬垃圾焚燒項目的地區已不僅限于北上廣等大都市，許多二三線城市也在加大垃圾焚燒項目的審批和建設。

南寧市投資10.8億余元建設生活垃圾焚燒發電廠項目公開招標工作順利完成；總投資8.13億元的北京南宮生活垃圾焚燒廠項目在大興區開建；廣東四大垃圾焚燒電廠的環評、建設工作也在積極推進。

出現垃圾焚燒項目集中上馬主要有兩方面原因，一是城市垃圾數量快速增長，從長遠看，垃圾處理的市場空間較大；另一個原因則是垃圾焚燒屬于環保產業的一部分，地方政府想以此來拉動經濟增長。一方面，大小城鎮面臨“垃圾圍城”困境；另一方面，新型城鎮化建設也對城市垃圾處理等基礎設施項目投資提出了新的要求。業內有關專家還指出，垃圾焚燒項目上馬快，是因為可以從國家拿到補貼，而且企業投資垃圾焚燒項目的利潤穩定。

2012年4月，國家發展與改革委員會頒布《關于完善垃圾焚燒發電價格政策的通知》，規定：“以生活垃圾為原料的垃圾焚燒發電項目，每噸生活垃圾折算上網電量暫定為280千瓦時，執行全國統一的每千瓦時0.65元上網電價。”

除了享受電價補貼之外，垃圾焚燒發電廠還能享受到垃圾處理費、優惠信貸等多重政策。據悉，大多數垃圾焚燒廠難以達到滿負荷運作，但是，政策補貼還是會按合同發放到位。可以說，垃圾焚燒廠的盈利模式就是靠這些補貼，實現“旱澇保收”的。

然而，在巨大的投資沖動面前，垃圾焚燒產業的突破口關鍵還在于技術提升。

《意見》指出，在垃圾處理方面，要大力推廣先進的技術和裝備，重點發展大型垃圾焚燒設施爐排及其傳動系統、循環流化床預處理工藝技術、焚燒煙氣凈化技術和垃圾滲濾液處理技術等，重點推廣每日300噸以上的生活垃圾焚燒爐及煙氣凈化成套裝備。

配套法規有局限

由于一系列政策的激勵作用，中國的垃圾焚燒工程正提速擴展。

廣州是一座被“垃圾圍城”困擾的城市，番禺垃圾焚燒廠卻曾遭遇爭議。2009年，由附近居民發起的反垃圾焚燒運動持續了近3個月之久，項目因此一度擱置。

不過，廣州并沒有放棄對垃圾焚燒的研究。爭議漸漸歸于平靜后，垃圾焚燒發電項目再次被提上議事日程。日前，廣州市城管委組織專家、媒體赴臺灣考察垃圾焚燒項目。在考察報告中，廣州市城建委認為：廣州建7座焚燒廠不會過量。報告還分析認為，以臺北市為例，全市12個區456里9 545鄰，人口約262萬，建有3個垃圾焚化廠，日處理能力4 200噸；推行垃圾分類10多年，成效顯著，但每天仍有約1 800噸垃圾需無害化焚化處理，也就是說每天人均約有0.7公斤垃圾需要焚化處理。報告根據廣州目前約1 800萬人口進行推算，認為廣州在若干年后若和臺北一樣，能實現人均每天只產生0.7公斤的生活垃圾，至少需要建設日處理能力為12 600噸的焚燒發電處理設施。廣州規劃至2015年建設7座資源熱力電廠，日處理能力為15 000噸，完全符合城市發展和城鄉生活垃圾無害化處理的需要。

臺北市實施的是垃圾費按袋計量政策，為使政策能執行，設立了多項重罰措施，比如：偽造專用袋可判7年以下徒刑，往街頭行人專用垃圾桶排放家庭垃圾罰款6 000元新臺幣，等等。

目前，廣州雖然制定了《廣州市城市生活垃圾分類管理暫行辦法》等一系列政府規章和規范性文件，但因各區基礎設施建設不平衡，人口結構不相同等客觀原因，以及區、街的推廣力度、措施方法等主觀原因，雖然98%的人支持垃圾分類，但自覺參與垃圾分類、且相對投放準確的不到30%。各區、街在推行過程中，特別是在法規制定、推行方法、保障措施等方面，廣州相對于臺北還有很大差距。創新精神不夠強，沒有很好地探索適應本街道、本社區的垃圾分類模式。

自主技術待推廣

生活垃圾、餐飲垃圾及各種金屬垃圾等互相混雜，給垃圾處理帶來了難題。

日本在垃圾分類方面的經驗值得學習。在日本，聚居區每一個門棟前，都擺放著多個垃圾桶，分別貼著可燃、不可燃、可回收、不可回收等標識，周一和周四是倒“可燃垃圾”的日子，周二倒“不可燃垃圾”，周五則倒舊報紙、瓶瓶罐罐等“可回收垃圾”。

做好垃圾分類工作，既可以提高垃圾處理效率，也可以更好地實現資源循環利用。然而，全球各個城市的垃圾量都與日俱增，僅僅依靠企業來完成垃圾分類的難度明顯加大。

一位企業家呼吁，政府要加大對垃圾處理企業的補貼，吸引更多有資質的企業投身其中。他認為，做垃圾處理需要有門檻，一定要做到無害化。

無害化、資源化和減容化是垃圾處理的三大目標。垃圾焚燒要做到無害化，才能全面推廣。

我國處理垃圾最先進的是大功率等離子體火炬裝置，通過電弧產生高達5 500℃的等離子體，能迅速使垃圾中的有機成分裂解氣化，經過急冷、提純等環節后，氣體中的二噁英等有害成分會被徹底脫除，最終成為潔凈的富含一氧化碳和氫氣的合成氣。

篇7

隨著我國經濟水平的提高，城市建設的腳步已經有了巨大的成果，然而正是因為城市建設和城市人口的劇增，城市垃圾的處理問題已經成為社會各界關注的焦點。本文就城市垃圾焚燒發電技術展開分析，就其技術要點進行探討。

【關鍵詞】

城市垃圾；垃圾焚燒發電技術；設備； 焚燒工藝

眾所周知，隨著城市化的腳步逐漸加快，城市垃圾處理一直以來都是亟待解決的問題。而垃圾焚燒處理的措施一提出就引起了巨大的反響。就目前的情況來看， 我國很多城市都面臨著垃圾圍城的情況，而最主要的處理方式就是填埋、焚燒發電、堆肥，而最有效的方法就是進行垃圾焚燒發電，這種方式不僅能夠有效減少垃圾的容量，節約土地，更能進行供熱和發電，為城市生活提供一定的資源。下文就垃圾焚燒發電技術工藝流程展開分析，就城市垃圾焚燒發電設備進行研究，分析了垃圾焚燒的作用和技術。

1 垃圾焚燒發電技術工藝流程

1.1 垃圾的儲存和焚燒

因城市人口和城市建設的不斷擴大， 城市垃圾的產生速度相當快，因此怎樣儲存垃圾是進行垃圾焚燒發電措施的首要問題。進行垃圾存儲焚燒時首先要做的就是要提出垃圾中有毒有害的物質和一些不可燃燒的物質。垃圾進廠過磅后，首先就應送入垃圾儲池中，在垃圾存儲池中進行攪拌、混合以及倒垛等操作，將垃圾滲濾液收集起來進行集中處理。其次，垃圾要沿下料裝置放置到給料裝置平臺中，才能將其運送至焚燒爐中進行焚燒，經過焚燒后將爐渣排出焚燒爐。事實上，垃圾焚燒爐的種類主要由循環流化床爐、爐排爐兩種，選擇怎樣的焚燒爐主要由垃圾焚燒工藝來決定。

1.2 余熱發電

垃圾焚燒工藝中，對于垃圾焚燒爐還要配套一定的余熱鍋爐和汽輪發電機組來進行發電操作。其原理主要是通過垃圾燃燒產生的熱量，經余熱鍋爐產生蒸汽， 蒸汽提供給汽輪發電機組，由發電機進行發電。余熱發電不僅能夠節能，更是保護環境，節約資源的重要措施。余熱發電主要利用焚燒中產生的廢氣和余熱進行蒸汽發電，其回收利用的途徑非常多，具有綜合利用余熱性能好、可以直接利用等優勢，是目前垃圾焚燒發電技術中非常值得推廣的技術之一。

1.3 煙氣凈化與滲濾液處理

我們都知道，城市垃圾本身具有一定的有毒物質，在焚燒的過程中必定會產生許多有害氣體和有害物質，最常見的就是煙塵、酸性氣體以及重金屬污染物。而對污染物進行無害化的處理是整個城市垃圾焚燒發電技術的關鍵之處，所以，我們一般采用半干式反應塔、袋式除塵器；干式反應塔、袋式除塵器等設備來對垃圾焚燒產生的煙氣進行凈化和處理。當垃圾存儲池中的垃圾腐爛發酵后，就可以排除來及滲濾液。而對于垃圾滲濾液的處理更是垃圾處理中的關鍵環節，因垃圾滲濾液有非常大的臭味、氨氮含量及重金屬含量都非常高，且有機物污染濃度高。所以，在進行垃圾發電的過程中，處理后的滲濾液一定要達到(GB16889-2008) 的處理保準來實施，使用MBR 等裝置的生化和超濾系統，采用膜生物反應器的工藝來處理以實現達標標準。

1.4 爐渣、爐灰的處理

最后，垃圾焚燒后會在垃圾焚燒爐中產生大量的爐渣，且這些爐渣占到垃圾總重量的15% 以上，但這些爐渣有很大一部分是可以進行再利用的。我們可以講垃圾焚燒后爐渣用于制磚、鋪路等，而經過袋式除塵器留下的飛灰則沒有任何利用價值，因此我們可以對其進行無害化處理后填埋。

2 城市垃圾焚燒發電的設備分析

2.1 焚燒爐焚燒工藝

事實上，垃圾焚燒發電是一個復雜、技術含量高的工藝，而作為焚燒過程的關鍵設備，焚燒爐是發電廠的核心。前面說到，目前我們用于城市垃圾焚燒發電的焚燒爐主要由循環流化床爐和爐排爐兩種形式，循環流化床爐的工藝原理主要是基于循環流化床技術進行焚燒、供熱和發電一體化的處理設備。而爐排爐的焚燒工藝主要是干燥、燃燒和燃燼等流程，當垃圾在路排上進行翻動時，垃圾受到來自爐排下部的高溫著火燃燒，抽出高溫一次風經過蒸汽空氣加熱器和煙氣空氣加熱器進入爐膛，對垃圾進行干燥，二次風從頂部吹入爐膛，對燃燒補充一定的氧氣，促進垃圾的充分燃燒。

2.2 余熱鍋爐與汽輪發電機組

垃圾燃燒產生的熱煙氣會經過余熱鍋爐進行換熱，在余熱鍋爐中冷卻后經過反應塔、活性炭噴射吸附、袋式除塵器等凈化處理后就能進行排放。余熱鍋爐的工作原理就是通過受熱面的水來吸收垃圾焚燒產生的熱量，由此產生的蒸汽被運送到汽輪發電機組中進行發電。而此時產生的多余的熱蒸汽則可以用于周邊用戶的使用，這樣一來就可以提高其利用率，為保護環境和資源助力。

2.3 凈化處理煙氣設備

對于垃圾焚燒最后產生的煙氣，我們知道會含有很多的有害物質，所以對煙氣進行必要的凈化和處理是保護環境的必要措施。煙氣凈化與處理設備主要包括反應塔、袋式飛灰收集器等部件，當煙氣中的酸性氣體進入反應塔后，由反應塔中的干法、半干法以及濕法等多種方法進行去除。其中干法的工作原理一般是通過使用消石灰與酸性氣體進行反應來中和氣體；而半干法主要是通過旋轉噴霧器將氫氧化鈣溶液噴入反應塔中進行中和反應；濕法反應則是要實現配置好燒堿溶液對酸性氣體進行洗滌。

3 結語

綜上所述，城市垃圾焚燒技術作為一項無公害、減量化和資源化的環境保護措施，不僅能夠很好的解決城市垃圾圍城問題，更能促進城市的可持續發展。在垃圾焚燒發電的實際運行過程中，我們要堅持“不分揀到位不焚燒、不財政全額不焚燒、不公開透明不焚燒、不公平補償不焚燒” 的原則。相信在未來，我們將進一步發展城市垃圾焚燒功能，不斷拓寬城市垃圾焚燒發電產業的更大空間，為人類的生存和生活創造更大的利益。

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篇8

中圖分類號：TK09 文獻標識碼：A

城市生活垃圾的妥善處理是當今世界各國的重要環保課題。隨著我國經濟的發展、城鎮人口的增長和居民生活水平的不斷提高，城鎮生活垃圾產生量迅速增加，生活垃圾的處理已成為影響我國經濟發展和環境治理的重要因素，也是我國城鎮化進程中必須面對的問題。

垃圾焚燒處理是目前城市生活垃圾進行無害化、減量化和資源化處理最徹底最有效的技術方法。循環流化床垃圾焚燒技術具有燃燒劇烈、分解徹底、對垃圾種類適應性好及燃燒污染物排放低等優勢，比較適合我國城市生活垃圾高水分低熱值的特性。

1 技術背景

城市生活垃圾焚燒處理技術，國內外廣泛應用的技術主要有二種：層狀燃燒技術和流化床燃燒技術。

層狀燃燒技術主要采用爐排形式實現焚燒，是應用較早、較為成熟的焚燒技術，主要包括固定爐排、鏈條爐排、往復爐排等。其中往復爐排爐焚燒技術在垃圾分類收集系統完善的歐美等發達國家得到廣泛使用。采用層燃技術的爐排焚燒爐適合焚燒低水份高熱值的垃圾，具有煙氣含塵量低、動力消耗相對少等優點。但爐排爐因層狀燃燒的特性所致，床層中下部溫度較低整體燃燒速度緩慢，容易產生熱解不徹底現象，爐渣中常夾帶有未燃燼有機物，不適合燃燒高水份、高灰分、低熱值的生活垃圾，更難以實現單獨焚燒或摻燒市政污泥。

自上世紀八十年代以來循環流化床燃燒技術迅速發展成熟，由于其具有熱強度均勻穩定、燃料適應廣泛、環境排放特性優良等優點，在燃煤發電行業中正在全面取代其它燃燒技術。上世紀末國內垃圾焚燒開始起步，垃圾分類收集又尚未實施，中國科學院、浙江大學、清華大學等科研機構根據國內當時的垃圾特性相繼開發出循環流化床垃圾焚燒技術，通過摻燒一定量燃煤來保證垃圾安全穩定焚燒。隨著經濟社會發展，我國對環境保護和節約土地資源逐步重視，本世紀以來國家資源綜合利用和環境保護政策逐步完善，各地政府強化了垃圾源頭管理，進行垃圾分類收集運輸，進焚燒廠的垃圾水分得到了控制熱值有較大提高。特別是東部經濟發達的城市環衛收集運輸的生活垃圾進廠的平均熱值從650kcal/kg（2721 kJ/kg）左右提升至750kcal/kg（3140 kJ/kg）以上，為我們進行循環流化床純燒城市生活垃圾的技術研究提供了基礎。

2 建模與分析

2008年，杭州市共處置213.90萬噸，日均清運生活垃圾5844.19噸，全年生活垃圾熱值在3238.9kJ/kg左右，全年平均含水率57.4%，杭州主城區垃圾熱值已達3952kJ/kg。我們就低位熱值3238.9kJ/kg的原生生活垃圾，進行建模計算與理論分析。

根據杭州一垃圾焚燒處理廠提供的垃圾燃料數據分析表（見表1），采用伯勒（Bole）鍋爐性能設計計算軟件V1.03，先進行爐膛完全絕熱焚燒時建立計算模型，來獲得焚燒的有關理論數據。

計算模型以1t/h垃圾在完全絕熱爐膛焚燒為基礎，入爐垃圾低位熱值3238.9kJ/kg，過剩空氣系數取1.5，入爐垃圾及進口空氣的溫度均取25℃。

樣本垃圾絕熱燃燒工況模擬的數據見圖1，圖中三個畫面依次為煙氣側（爐膛輸出煙氣參數）、燃料側（入爐垃圾元素、熱值參數）、空氣側（爐膛輸入空氣參數）。

從模擬計算中看出，燃燒1t/h的樣本城市生活垃圾，助燃空氣1439Nm3/h，燃燒產生約2263Nm3/h煙氣量，絕熱爐膛出口煙溫879℃。煙氣溫度已高于城市生活垃圾安全焚燒的國家規范要求溫度850℃，具備設計純燒方案的基礎條件。

假定純燒此類垃圾，按800t/d規模設計循環流化床焚燒爐方案：爐膛煙氣流速控制在4m/s左右，燃燒溫度≮900℃，煙氣有效停留時間≮4.5s，確定焚燒爐膜式水冷壁爐膛結構主要尺寸。爐膛截面5070mm×4630mm，爐膛有效高度24m，爐膛內側襯30mm厚硅酸鋁耐火纖維板加80mm厚耐火耐磨可塑料，爐膛有效截面約4.8m×4.4m，爐墻面積F=461.2m2，爐膛容積V=440.2m3，爐內有效輻射層厚度為：s=3.6V/F=3.436m=3436mm。硅酸鋁耐火纖維板導熱系數約為0.156W/（m?k），耐火耐磨可塑料（Al2O3/Fe2O3），導熱系數約為3.7W/（m?k），爐膛水冷壁內壁溫及爐膛內煙溫分別以256℃和900℃計，則1小時內爐膛水冷壁吸收能量約為1384kWh（合4982400kJ）。根據爐膛水冷壁吸收的功率，計算出爐膛水冷壁在通常火焰高度系數0.45時的壁面熱有效系數為0.0112。

將數據輸入計算模型：樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中常溫空氣（25℃）助燃工況數據見圖2，圖中三個畫面依次為煙氣側（爐膛輸出煙氣參數）、燃料側（入爐垃圾元素、熱值參數）、空氣側（爐膛輸入空氣參數）。

從模擬計算中看出，樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中燃燒，垃圾焚燒量33.34t/h，助燃空氣47974Nm3/h，燃燒產生約76218Nm3/h煙氣量，絕熱爐膛出口煙溫843℃，爐膛煙氣流速4.1m/s，爐膛煙氣停留時間5.09s。煙氣流速與停留時間滿足設計參數，但關鍵參數燃燒溫度不滿足規范要求，須對設計方案進行優化。

經分析，確定不作其它結構參數修改，通過提高助燃空氣溫度來保證安全燃燒溫度。擬將空氣溫度預熱至180℃。將數據輸入計算模型：樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中預熱空氣（180℃）助燃工況數據見圖3，圖中三個畫面依次為煙氣側（爐膛輸出煙氣參數）、燃料側（入爐垃圾元素、熱值參數）、空氣側（爐膛輸入空氣參數）。

從模擬計算中看出，樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中以180℃預熱空氣助燃，垃圾焚燒量33.34t/h，助燃空氣47974Nm3/h，燃燒產生約76218Nm3/h煙氣量，爐膛出口煙溫906℃，爐膛煙氣流速4.33m/s，爐膛煙氣停留時間4.8s。燃燒溫度、煙氣流速、停留時間均滿足規范或設計參數。具備開發純燒爐型的技術條件。

若熱風溫度提高至180℃，則爐膛出口煙溫可達906℃，見圖3所示。入爐焚燒的垃圾進行短暫堆酵以適當降低水分，如果城市生活垃圾經中轉站壓縮轉運，且在入爐焚燒時再進行短暫堆酵，則入爐焚燒處理的垃圾水分可降低5%以上，爐膛出口溫度還將提高。當然，如果當地的生活垃圾熱值明顯較高，采用循環流化床垃圾焚燒爐來焚燒處理垃圾時，則不再建議在垃圾庫內堆酵，甚至在進行鍋爐熱力計算時適當降低鍋爐爐膛的絕熱程度，否則容易導致爐膛出口煙溫超溫。在保證垃圾焚燒爐爐膛出口溫度的前提下，再對垃圾進行“均質化”破碎處理，使得入爐垃圾燃燒更加連續，并充分發揮循環流化床焚燒特性，則能實現循環流化床純燒生活垃圾的工程應用。

3 純燒垃圾的技術工藝

我們通過對天津、山東、浙江、福建等省份的一二線城市生活垃圾取樣分析、建模計算提出當入爐垃圾水分不高于50%時，低位熱值達到800kcal/kg（3349kJ/kg），水分不高于60%時低位熱值達到950kcal/kg（3977kJ/kg），可實現循環流化床純燒垃圾。

3.1 湍沸復合循環流化床垃圾焚燒技術

湍沸復合循環流化床垃圾焚燒技術是實現純燒城市生活垃圾的新型流化床技術，其基本原理是入爐高水分垃圾在湍流床內部分水分氣化，進入沸騰床時熱量負貢獻大幅降低，使沸騰床面、密相區、燃燒室中上部的溫度能保持穩定均衡，在高溫循環灰作用下經高溫一二次熱風助燃氣固可燃成分充分燃燒。

湍沸復合循環流化床垃圾焚燒爐結構示意圖見圖4，該技術先后獲得國家知識產權局的發明專利證書和實用新型專利證書，并在杭州喬司和嘉興步云垃圾焚燒爐技術改造項目中獲得成功。

3.2 絕熱爐膛結構

循環流化床垃圾焚燒鍋爐的主要目標是焚燒處理垃圾，在保證“3T+E”的燃燒原則中，Time是高溫煙氣的停留時間，Turbulance是進料垃圾與空氣的充分混合，還有的Temperature就是要求保證爐膛的燃燒溫度應在850℃以上。

我們認為常規燃煤循環流化床鍋爐爐膛沸騰床及密相區為了防止磨損，一般敷設100mm左右的耐火耐磨澆注料，而在密相區上部直到爐膛出口下部約1米處的水冷壁部分，則基本不打澆注料以吸收爐內輻射熱，控制爐膛上部溫度，循環灰除了達到充分燃燒的目的外起到將密相區的可燃物與燃燒熱向爐膛上部輸送的作用，使整個爐膛溫度穩定均衡。而循環流化床垃圾焚燒爐的循環灰熱能輸送作用恰恰相反。

通過分析我們提出，針對國內多數城市的生活垃圾設計循環流化床焚燒爐純燒生活垃圾時爐膛應采用基本絕熱爐膛。筑爐工藝大致為在爐膛內側，在水冷壁管內先襯一30mm厚絕熱層，可采用硅酸鋁耐火纖維板，再澆注一層厚80mm耐火耐磨澆注料，以維持爐膛合理的燃燒溫度確保垃圾在爐內穩定燃燒。要考慮到絕熱層長期運行逐漸失效的因素，在熱力計算時爐膛壁面熱有效系數取較高值0.08。生活垃圾平均低位熱值較高的地區，通過可靠的計算可在爐膛上部適當降低絕熱程度甚至部分水冷壁完露。

3.3 提高一二次熱風溫度

從本文前述的垃圾絕熱焚燒的鍋爐軟件模擬與理論分析可知，如其他條件不變，當進爐風溫為25℃時其理論燃燒絕熱爐膛溫度達879℃，當爐膛采用膜式水冷壁并存在一定傳熱系數的狀況下，爐膛溫度下降為843℃。此時將入爐熱風溫度提高至180℃時，爐膛溫度上升至906℃。考慮到裝備材料造價工程項目設計中推薦入爐熱風溫度控制在200―250℃。

4 工程應用

杭州錦江綠色能源有限公司（杭州喬司垃圾焚燒電廠）于2008年底啟動整體升級技改工程，垃圾焚燒爐采用杭州能達華威公司的湍沸復合流化床垃圾焚燒專利技術，因垃圾平均低位熱值接近980kcal/kg（4100kJ/kg），設計前充分計算分析，保留了部分水冷壁，焚燒原生垃圾時無需堆酵、無需摻燒輔助燃料，平均日焚燒處理垃圾達到800噸。2009年10月經浙江省經信委組織專家認證，垃圾焚燒發電機組已達到可再生能源發電標準。

2009年5月，嘉興市綠色有源有限公司2#垃圾焚燒爐進行技術改造，因當地垃圾熱值稍低，設計時爐膛全敷設耐火絕熱層，日焚燒處理800噸，運行中不摻燒燃煤。

5 運行管理

循環流化床純燒城市生活垃圾的技術成功應用于杭州、嘉興二個垃圾焚燒電廠，并專門針對垃圾給料系統與底渣排出系統進行了技術改進。技改后焚燒電廠注重日常生產管理，保證焚燒爐密封均勻進料，爐膛溫度壓力穩定，排渣均勻順暢燒蝕率低于1%。

6 技術展望

針對循環流化床焚燒爐存在電能消耗和飛灰比例偏高的不足尚有進一步研究提高的空間：

①采用機械擠壓脫水、堆酵脫水、物理干化等手段減少水分氣化與排煙熱損失。

②減少沸騰床水氣化負荷以縮減布風板面積，減小一次風量與循環倍率，降低電耗。

③通過自動分選、機械破碎等方式減小物料幾何尺寸，使入爐物料均質化以減小流化風量、小孔風速與空板阻力，減小一次風量、風壓，降低電耗。

④采用高溫二次分離減小飛灰比例，減少危險廢棄物產生量。

結語

循環流化床作為一種新興的潔凈燃燒技術通過短短的十幾年發展，已實現純燒原生生活垃圾，這是行業政策與市場引導的結果，也是負責任的科技工作者與企業經營者努力的結果。城市生活垃圾的無害化、減量化、資源化處理的全面實現，需要政府、企業、大眾的參與支持，自源頭至末端共同控制，才能使我們有一個可持續發展的環境。

參考文獻

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收稿日期：20120331

作者簡介：龔培峰（1968—），男，江蘇邳州人,工程師,主要從事環境管理工作。中圖分類號：D63文獻標識碼：A文章編號：16749944(2012)05021103

1引言

隨著我國經濟持續增長,城市化進程不斷加快,生活垃圾作為城市代謝的產物大量產生。資金緊缺,大量垃圾只能作簡單處理,或直接堆放于地表上,浪費大片土地資源,使我國城市普遍面臨垃圾圍城的局面,已構成城市環境污染的一個重要因素。妥善處理城市生活垃圾對于發展循環經濟,建設資源節約型、環境友好型社會有著十分重要的作用。但如何選擇一種處理效果好、投資合理、工藝科學、運行費用低的處理方案,是值得認真探索和研究的課題。生活垃圾焚燒發電技術是垃圾處理的一個重要方向,是生活垃圾減量化、資源化、無害化的最有效手段。

我國垃圾焚燒發電技術始于1986年深圳清水河環衛綜合處理廠引進日本三菱重工的馬丁爐排焚燒技術和設備,1989年該項目竣工并正式運行,這是垃圾焚燒第一次在中國出現。20世紀90年代,國內很多地方開始引進國外垃圾焚燒技術設備,典型項目有寧波楓林垃圾焚燒廠等;同時,國內的一些企業也自主研發了一些焚燒爐,但當時設計的焚燒爐均無發電系統,煙氣凈化采用煙氣過水除塵方式,十分簡陋。2000年環保部門出臺《城市生活垃圾處理及污染防治技術政策》,對生活垃圾焚燒處理的燃燒條件、熱能利用和污染排放進行了要求,國產簡易垃圾焚燒設施相繼被拆除。2000年北京市海淀區上莊垃圾轉運站日處理100t垃圾的中式焚燒爐通過了科技部和中科院的聯合驗收,拉開了我國垃圾焚燒發電的序幕。截至2010年,全國竣工和在建的垃圾焚燒發電項目約160座。

2垃圾焚燒發電技術工藝流程

垃圾焚燒發電是把各種垃圾收集后,對熱值較高的部分進行高溫焚燒,在高溫焚燒中產生的熱能轉化為高溫蒸汽推動渦輪機轉動,使發電機產生電能。其主要流程見圖1。

(1)減容效果好。垃圾焚燒處理可以使城市垃圾的體積減少80%~90%,減輕或消除后續處置過程對環境的影響。

圖1垃圾焚燒發電主要工藝流程

(2)消毒徹底。高溫燃燒可以使垃圾中的有害成分得到完全分解,并徹底殺滅病原菌,尤其是對可燃性致癌物、病毒性污染物、劇毒性有機物等。

(3)有利于實現城市垃圾的資源化。垃圾焚燒產生高溫煙氣,其熱能被廢熱鍋爐吸收轉化為蒸汽,可用來供熱或發電。

(4)處理效率高,焚燒廠占地面積小,可節約城市用地。

(5)經濟效益可觀。如果處理得當,利用1t垃圾可發電300~400kW·h,由于垃圾焚燒發電廠的服務期限一般為25年左右,這意味著其穩定收益期將長達25年。而且垃圾焚燒發電廠的運營成本低廉并享有一定的稅收優惠政策,能給投資者帶來穩定、高額的回報。

3垃圾焚燒發電存在的環境問題

3.1二噁英的排放

二噁英全稱分別是多氯二苯并二噁英和多氯二苯并呋喃。二噁英的毒性與氯原子取代的位置密切相關,尤其以2、3、7、8這4個共平面取代的位置上都有氯原子的二噁英同族體具有毒性,2、4、7、8TCDD被公認為是最毒物。毒性約為氰化鉀的1 000倍,俗稱世紀劇毒。

3.2廢水、廢氣污染

垃圾進入焚燒發電廠后,在卸料、堆放、加料過程中,易產生惡臭氣體,主要污染因子為H2S、NH3等。垃圾車在卸料過程中因卸料門開啟、垃圾遺撒等原因,會造成電廠卸料平臺存留部分垃圾臭氣。垃圾堆放、燃燒過程會產生滲瀝液,應將滲瀝液收集并進行處理。

3.3固體廢物的污染

焚燒后的垃圾含有重金屬鉛、鎘、汞等。如果不能妥善處理這些廢物,將會對人的身體健康構成極大威脅。目前在美國,垃圾發電焚化爐是汞污染的第二大罪魁禍首。

4合理利用焚燒發電技術

4.1重新制定垃圾焚燒發電廠的排放標準

我國的垃圾焚燒發電廠排放標準是2001年頒布的《生活垃圾焚燒污染控制標準》,與歐洲國家標準相差較多。其中二噁英類排放限值我國為1TEQ-ng/m3,而歐盟為0.1TEQ-ng/m3。由于焚燒過程不透明,存在廠家偷工減料的現象,焚燒質量無從保證。根據中科院大連化學物理所和中科院研究生院對國內19家垃圾焚燒廠歷時1年調研二噁英排放情況發現,16%的廠家達不到我國標準,70%的廠家達不到歐洲標準。檢測分析顯示,19個樣本焚燒爐的二噁英/呋喃物質的排放量在0.042~2.461,平均值為0.423TEQ-ng/m3,遠高于歐盟標準。為了垃圾焚燒發電產業的健康發展和人民群眾的健康,有必要重新制定嚴格的新標準。

4.2嚴格要求規模及工藝

垃圾焚燒發電廠必須具有一定的規模,這樣才能實現其可持續生產的目的,如果規模不夠,不僅不能盈利,還要財政補貼,也沒有足夠的資金來采用更加先進的工藝設備,其排放的污染物也很難達到國家的排放標準。新建焚燒發電廠應優先選用成熟技術,審慎采用目前尚未得到實際應用驗證的焚燒爐型。其中基本技術要求:生活垃圾在焚燒爐內應得到充分燃燒,二次燃燒室內的煙氣在不低于850℃的條件下滯留時間不小于2s,焚燒爐渣熱灼減率應控制在5%以內。

4.3規范生活垃圾處理企業環境管理

生活垃圾處理企業要建立污染排放日常監測制度,定期向環境保護行政主管部門和市容環衛行政主管部門報告運行情況,監測結果要向社會公開。新建生活垃圾焚燒設施必須安裝自動監測系統,對燃燒溫度等主要運行工況和煙塵、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等主要污染物排放情況進行實時監測,并在企業主要出入口附近等顯著位置設立顯示屏,向社會公示監測數據。自動監測系統應當與環境保護行政主管部門和市容環衛行政主管部門聯網。

4.4健全垃圾分類與回收處理機制

垃圾分類與回收處理不僅可以減少可利用資源的浪費,使得垃圾焚燒的成本降低,燃燒效率更高,而且燃燒過程中產生的污染物也會減少。90%的垃圾可以回收并重新利用,如能將垃圾分類與回收做到極致,不僅能夠提高原料利用率,減少不必要的浪費,而且將從根本上減少垃圾焚燒發電廠與填埋場的建設。應將垃圾分類與回收和垃圾焚燒發電更好地結合起來,垃圾焚燒發電的前提是必須做好垃圾分類與回收工作。

4.5項目全過程必須公開透明

在項目立項、選址、環境評估等全過程中,必須做到公開透明。應充分注意公眾的廣泛性與代表性。在公眾知情的情況下開展環評工作,告知公眾該項目的有關信息,主要的環境影響、影響范圍和程度。

5我國生活垃圾發電技術的發展趨勢

循環流化床燃燒技術是20世紀70年代逐漸發展起來的先進燃燒技術,由于具有對低熱值燃料的適應性和優異的環保性能,在常規及劣質燃料燃燒領域迅速發展、成熟。以中國科學院、清華大學、浙江大學等為代表的中國流化床燃燒技術學派開展了大量循環流化床燃燒技術的應用研究,為該技術拓展到垃圾焚燒領域奠定了堅實的基礎,是國內自主研發、完全具有自主知識產權且全部設備實現國產化的技術。流化床焚燒項目由于建設成本低、環保性能良好而在國內垃圾焚燒發電行業占據半壁江山。

從世界上垃圾焚燒技術的發展趨勢來看,已經把降低二次污染、提高環保水平作為評價焚燒技術優劣的優先原則。中科院生態環境研究中心在焚燒中對二噁英類物質的控制技術領域處于世界領先地位,并通過中科集團、北京中科通用能源環保有限責任公司在實際項目中進行了試驗。中科通用建設的生活垃圾焚燒設施,以山東泰安項目為例,2009年8月投產后,分別于當年11月和次年1月進行了煙氣二噁英類物質濃度監測,結果分別為平均0.034 TEQ-ng/m3和0.009TEQ-ng/m3,其余各項環保監測指標完全滿足國家規定的排放要求,處于國內領先水平。

污泥和垃圾混燒將是流化床焚燒項目的發展趨勢。目前已有不少流化床垃圾焚燒項目摻燒污泥,摻燒的污泥按水分高低分為兩種:一種是濕污泥,含水率80%左右;另一種是干污泥,含水率40%左右。根據實際運行經驗看,直接摻燒濕污泥,摻燒的量不能太大,20%以下對設備和燃燒狀況影響不大,大于20%運行比較困難;而摻燒干污泥,摻燒量多少對設備和燃燒狀況影響都不大。所以,干化后的污泥和垃圾一起混燒將是發展趨勢。

摻煤量的逐步減少是流化床垃圾焚燒技術的另外一個發展趨勢。早期的流化床焚燒項目,由于設備技術不完善、監管不到位和市場混亂等因素,流化床垃圾焚燒爐的摻煤量比較大。隨著國內原煤價格的不斷高漲,不少企業也積極探索流化床不摻燒煤的垃圾焚燒技術,目前浙江喬司、嘉興等地已有不摻燒煤的流化床垃圾焚燒發電廠在運行。所以,從長遠看,少摻煤甚至不摻煤是流化床垃圾焚燒項目的發展方向。

6結語

生活垃圾焚燒發電項目作為生活垃圾減量化、資源化、無害化的最有效手段,是垃圾處理的一個重要發展方向。與填埋、堆肥等傳統垃圾處置方式相比,由于其

技術含量高、環保要求嚴,可顯著減少垃圾的體積和重量,并能綜合利用余熱和廢渣,帶來的環境改善最長遠。同時,需要政府制定相關政策法規,及時做好垃圾分類,監管垃圾焚燒發電廠的排放污染物指數,使之能夠符合我國相關排放要求。

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篇10

【P鍵詞】電價補貼 ；垃圾處理；垃圾焚燒發電

【Keywords】 feed-in tariff； garbage disposal； waste incineration power generation

【中圖分類號】F426.61；X705 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）06-0159-02

1 引言

垃圾焚燒發電是一種典型的生物質發電技術，雖然我國的垃圾焚燒發電起步的較晚，但是垃圾焚燒發電的技術水平也逐漸由不完善走向成熟，電價補貼政策的范圍也更加廣泛，在城市的發展中有著不可替代的作用，可以有效地改善人們的生活質量，保障民生，也在一定程度上促進了垃圾焚燒發電產業的發展，因此，對于中小垃圾處理企業來說，要切實加強電價補貼方法在垃圾焚燒發電中的方法研究，提高中小企業的生命力，為改善城市環境做出貢獻。

2 電價補貼方法在中小垃圾焚燒發電廠的注意事項

①垃圾焚燒發電是為了能夠更好地處理城市垃圾。因此，它的收益主要來自于垃圾的處理費，在一定程度上電價補貼只是對利用可再生資源的鼓勵，而不能高于其他生物質發電的補貼。因此，電價補貼方法在垃圾焚燒發電的探討中，就需要全面分析電價補貼政策，進而保證垃圾焚燒發電的電價補貼方法的合理性，使其能夠最大限度地滿足電價補貼政策的標準規范。

②因為垃圾焚燒發電需要一定的技術支持，因此垃圾焚燒發電的方法主要集中于經濟、科技較發達的地區。如果對于這些地區的垃圾焚燒發電的補貼過高，就會出現西部補貼東部的現象。因此，必須要兼顧東西部中小企業的共同發展。

③在垃圾焚燒發電過程中，要保證垃圾焚燒的發電量在總的發電量中占有一定的比例，進而能夠保證得到垃圾焚燒發電的電價補貼的發電量在總的發電量中占有一定的比例，這樣在一定程度上能夠避免出現燃煤發電的現象[1]。

3 電價補貼方法在垃圾焚燒發電廠中的現狀

3.1 監督管理制度不健全

監督管理制度不健全主要表現為三個方面：監督管理意識淡薄、監督管理力度不夠、監督管理體系不完善。具體來說，這主要是政府和垃圾焚燒發電企業兩個方面的原因。對于政府來說，監督管理體系不完善，垃圾焚燒發電的法律條文的規范性不夠，監督管理的力度不夠，缺乏有效的監督管理檢查方式；對于中小企業來說，監督管理意識淡薄，過分壓榨勞動人員，責任歸咎制度不明確等等，嚴重影響到整個工作的規范性。因此，電價補貼方法在垃圾焚燒發電的探討過程中，必須要建立起一套完整的監督管理制度，從政府和中小企業兩方面著手[2]。

3.2 工作人員的素質欠缺

目前，中小企業的垃圾焚燒發電中普遍存在工作人員素質欠缺的問題。例如，工作經驗不足，專業技能不合格，缺乏專業知識培訓，責任心不強，對垃圾焚燒發電電價補貼方法的重視程度不夠等問題，嚴重影響了垃圾焚燒發電的質量。如果工作人員沒有具備足夠的專業技能，沒有充分的了解相應的電價補貼方法，就不能在垃圾焚燒發電過程中，提高自身的工作效率，為中小企業創造出有效的價值。同時，管理人員自身的資質能力有限，在實際操作的過程中，難以抓住管理的重點，無法承擔起自己的職責，致使垃圾焚燒發電的質量難以得到有效的控制。

3.3 資金的支持不足