09王亚琢_小型垃圾焚烧技术探索.pdf

1、小型垃圾焚烧技术探索2023 年 6 月 28日汇报人：袁浩然 研究员目 录报 告 内 容背景与现状团队开展工作单位及团队简介123背景与现状国家高度关注小型生活垃圾焚烧设施的建设2022年11月14日，国家发展改革委等部门发布关于加强县级地区生活垃圾焚烧处理设施建设的指导意见（发改环资20221746号），意见提出，“积极开展小型焚烧试点，推动技术研发攻关。针对小型生活垃圾焚烧装备存在的烟气处理不达标、运行不稳定等技术瓶颈，形成亟需研发攻关的小型焚烧技术装备清单，组织国内骨干企业和科研院所通过“揭榜挂帅”等方式开展研发攻关，重点突破适用于不同区域、不同类型垃圾焚烧需求的100吨级、200吨级

2、小型垃圾焚烧装备，降低建设运维成本。小型焚烧炉发展现状 小型炉排炉出渣出渣1000高温烟气通往二燃室高温烟气通往二燃室烟气流向烟气流向固体废物流向固体废物流向1000焚焚 烧烧生活垃圾出渣出渣200烟气流向烟气流向固体废物流向固体废物流向850热解热解 一一次风次风辅助燃料辅助燃料辅助燃料一次风一次风 生活垃圾气体通往二燃室气体通往二燃室 小型回转窑国内的小型垃圾焚烧炉主要有3种类型：炉排炉、回转窑和气化焚烧炉背景与现状u小型生活垃圾焚烧处理现状p 组分复杂、燃烧特性不同组分复杂、燃烧特性不同p 燃烧不稳定，温度控制难燃烧不稳定，温度控制难p 污染物达标排放难污染物达标排放难p 处理成本高处理

3、成本高p 无额外收益，持续运行难无额外收益，持续运行难背景与现状在偏远环境以及物料理化特性不稳定的条件下，设备运行稳定性、可靠性如何保障？-可运行可运行1乡镇、偏远地区空间有限，人口稀疏，生活垃圾日产生量较少，如何快速高效、清洁、安全处置-可行性可行性如何实现小型垃圾焚烧过程中各项污染物的达标排放？-可持续可持续23问题思考研发小型垃圾焚烧技术工艺，开发实现设备小型化、集成化和简便化是关键目 录报 告 内 容背景与现状团队开展工作单位及团队简介123 气化，是指将固体或液体燃料转化为气体燃料的热化学过程。在气化装置里，游离氧或结合氧与燃料中的碳进行热化学反应，生成可燃气体。（1）干燥层（2）热

4、解层主要反应：-CH2-+H2OCO+H2 C2H6C2H4+H2 C2H4CH4+C（3）还原层主要反应：C+CO2CO H2O+CH2+CO（4）氧化层主要反应：C+O2CO2 C+O2CO已开展的工作8Part 1 直接燃烧是固体燃烧，属于非均相燃烧过程。固-气两相反应在半焦固态表面进行，导致氧与固体颗粒接触不充分，过程难控制，燃烧反应不充分。热解气化燃烧是气体燃烧，属于均相燃烧过程，可燃气体分子在燃烧过程与O2间属于分子间充分接触，燃烧速率受控于气体燃烧速度，气体的均相燃烧速率快，燃烧完全且易控制。已开展的工作9样品泡沫(PS)一次性饭盒(PP)密封袋(LDPE)矿泉水瓶(PET)竹筷

5、(bamboo)棉布(cotton)废旧汽车轮胎(tire)空白打印纸(paper)Mad%1.48 0.12 00.39 4.11 4.03 0.33 3.69 Ad%000.23 01.42 1.55 2.36 8.91 Vd%100.00 100.00 99.77 91.60 82.88 90.95 65.83 83.64 FCd%0008.40 15.70 7.50 31.81 7.45 生活垃圾中可燃物典型组分：泡沫塑料（PS）、一次性饭盒（PP）、密封袋（LDPE）、矿泉水瓶（PET）、竹筷、棉布、废旧汽车轮胎和空白打印纸图1.垃圾气化燃烧TG-DTG曲线由图可知，以上典型可燃物挥

6、发分、固定碳含量差异由图可知，以上典型可燃物挥发分、固定碳含量差异较大，因此，存在较大的较大，因此，存在较大的燃烧差异性燃烧差异性。根据根据TG-DTGTG-DTG曲线，各可燃物的着火温度和燃烧速度存曲线，各可燃物的着火温度和燃烧速度存在较大的差异。在较大的差异。由于各类可燃物的燃烧速率差异巨大，最大相差超过由于各类可燃物的燃烧速率差异巨大，最大相差超过二十倍。这样巨大的差异性必然造成燃烧二十倍。这样巨大的差异性必然造成燃烧不均匀不均匀、不不充分充分和和二次污染二次污染，形成，形成“黑烟黑烟”、“臭气臭气”。已开展的工作10Part 2垃圾进料筛分 破碎螺旋进料热解气化炉600800（独立）二