Prügipõletusahjude mõistmine: põhimõtted, protsessi optimeerimine ja peamised töötegurid

Prügi põletamine on muutunud laialdaselt kasutusele võetud meetodiks tahkete tahkete jäätmete (MSW), meditsiiniliste jäätmete, tööstuslike mudade ja muude ohtlike või taaskasutatavate prügi . kaasaegse töötlemiseksraiskamisahjudMitte ainult ei aita vähendada jäätmete mahtu ja toksilisust, vaid rakendada ka soojusenergiat elektritootmiseks või kuumutamiseks .

Selles põhjalikus juhendis uurime prügipõletusahjude tööpõhimõtteid, uurime põletuse tõhusust mõjutavaid tegureid ja kirjeldame parimaid tavasid operatsioonide keskendumiseks, eriti kodumaistele jäätmetele .

Mis on prügipõletus?

A prügipõletusahjuon keskkonnakaitsesüsteem, mis kõrvaldab erinevad jäätmematerjalid, põletades neid kõrgel temperatuuril ., need hõlmavad järgmist:

Kodumaised (munitsipaalsed) jäätmed

Tööstushaavad ja vedelikud

Meditsiinijäätmed ja bioloogilised ohud

Loomade rümbad

Ohtlikud ja tuleohtlikud ained

Põsimisprotsess mitte ainult ei vähendamaht ja kaaljäätmetest, kuid vähendab ka maa- ja veereostuse riske . Lisaks, jäädvustades ja kasutades tekitatud soojust, muudavad paljud rajatised jäätmed jäätmeidkasutatav energia, näiteks auru või elekter, ressursside taastamise edendamine .

Jäätmete põletamise tõhusust mõjutavad peamised tegurid

Kodumaiste jäätmete stabiilse ja täieliku põlemise saavutamiseks tuleb täita mitu omavahel seotud operatiiv- ja materiaalset tingimust .

1. Jäätmete olemus ja koostis

Sellekalorite väärtus, niiskusesisaldus, suurusjakoosseisleibkonnajäätmed on põlemise efektiivsuse kriitilised määrajad:

Kõrgem kalorite väärtus= lihtsam süüde ja püsiv põletamine

Väiksema jäätmeosakese suurus= parem õhukontakt, kiirem põletamine

Kõrge niiskusesisaldus= kehv süüde, energiakaotus

Eeltöötlusjäätmetest, sealhulgas purustamine ja kuivatamine, võib põletusahju jõudlust märkimisväärselt parandada .

2. Prügi ladustamine ja kääritamine

Enne põletusahjusse sisenemist asuvad kodumaised jäätmed tavaliselt aprügiveo3–5 päeva . see võimaldab:

Loomulik kokkusurumine

Niiskuse aurustumine

Osaline käärimine, suurenev kalorite väärtus

Nõuetekohaselt hallatav salvestus stabiliseerib jäätmete omadused ja suurendab põletamise tulemusi .

Põletusprotsessi optimeerimine

Täieliku ja ohutu põlemise tagamiseks tuleb hoolikalt juhtida mitmesuguseid tehnilisi ja operatiivseid elemente .

1. Eluaeg

Selleeluaegviitab sellele, kui pikad jäätmed ja suitsugaasid püsivad põletuskambrisse:

Jäätmete eluaeg: Peab olema piisavalt pikkkuivatamine, pürolüüsjapõlemine

Suitsugaasi elukoha aeg: Peab lubamalenduvad gaasidtäielikult põleda

Tüüpilised elukoha kestused:

Esmane kuivatusstrükk: 100–110 sekundit

Põlemisrestid (2. ja 3. tase): 80–100 sekundit

Põlemisrest (4. tase): 180–200 sekundit

Hooajaliste variatsioonide ja jäätmetüüpide jaoks on vaja korrigeerimist ., näiteks,märg prügi vihmaperioodilvõib nõuda pikemat kestust .

2. Ahju temperatuur

Säilitamine akõrge ja stabiilne põlemistemperatuuron ülioluline . Ideaalne temperatuurivahemik:

850 kraadi kuni 1100 kraadipõlemiskambris

Optimaalse temperatuuri eelised:

Edendab täielikku põlemist

Täiustab toksiliste ühendite lagunemist (E . g ., dioksiinid)

Vähendab tuhamahtu

Kui ahju temperatuurid langevad, lisakütused, näitekskütteõlivõib süstida põlemise stabiliseerimiseks .

3. Õhuvarustus ja jaotus

Õhuvarustus mängib kahetist rolli: hapniku tarnimine ja turbulentsi edendamine . Põletussüsteem kasutab:

Primaarne õhk: Risti all toetab kuivatamist ja põlemist

Sekundaarne õhk: Süstitakse risti üle põleda lenduvaid gaase

Soovitatav esmane ja sekundaarne õhusuhe: 6: 4

See tasakaal tagab piisava hapniku ja hoiab ära põletamata gaaside väljumise . õhusimmendid, mida voolu dünaamiliseks reguleerimiseks kasutatakse, tavaliselt avanedes laiemalt põlemistsoonides ja kitsam läbipõlemispiirkondades .

4. Üleliigne õhutegur

SelleLiigne õhutegur (λ)on tegeliku õhu suhe teoreetilise õhuvajaduse ja

Ideaalne vahemik:λ = 1.4–2.0

Sobiv liigne õhutase:

Tagab hapniku piisavuse

Suurendab turbulentsi

Väldib soojuskadusid üleventilatsioonist

Liiga vähe õhku põhjuseidmittetäielik põlemineja reostus; Liiga palju õhku viibtemperatuuri langusja vähendatud efektiivsus .

5. Turbulents ja segamine

Turbulents määrab, kui hästi segunevad õhk- ja jäätmegaasid põlemistsoonis:

Täiustatud turbulents=ühtlasem põletamine

ParandamaMass ja soojusülekanne

Vähendab moodustumistCojaNOXheitkogused

Disaini aspektid, näiteksÕhu düüsi nurgad, kaarekujudjasuitsu vooluteed, mõjutage turbulentsi intensiivsust .

6. Sööda ajastus ja insult

Jäätmed sisenevad ahju a kaudukolböötur. Söötmismehhanismi tuleb reguleerida jäätmeomaduste põhjal:

Sööturi elukoha aeg: ~ 400 sekundit (reguleeritav)

Söötur: ~ 500mm

Nõuetekohane söödakontroll takistab:

Ülekoormus (temperatuuri kõikumine)

Alatoetamine (mittetäielik põletamine)

7. Prügikihi paksus

RITE jäätmekihi paksus mõjutab kuivatamist ja põlemist ühtsust:

Esmane kuivatusstrükk: 0,8–1,0 meetrit

Peamised põlemisrestid: 0,6–0,8 meetrit

Viimane läbipõlemise rest: 0,2–0,4 meetrit

Liiga paks=kehv õhu läbitungimine; liiga õhuke=alakasutatud ahju maht .

8. Negatiivne rõhukontroll

KergeNegatiivne rõhk (-20 kuni -50 PA)Ahju sees tagab:

Ei leket suitsugaasi ega lõhna

Õhu sissevoolu parem kontroll -kontroll

Liigne rõhukaotus võib põhjustadatagasilöök, suurendamaventilaatori energiatarbimineja häirida põletamine .

Keskkonna- ja operatiivsed kaalutlused

Õhusaaste kontroll: Paigaldage koristajad, filtrid ja sekundaarsed põlemiskambrid dioksiinide, SO2 ja tahkete osakeste vähendamiseks .

Energia taastamine: SUURITUD SURMIT SOOVITAKSE SUURI JA ELEKTORI . genereerimiseks

Tuhakäsitlus: Alumist tuhk ja lendtuhka tuleb raskmetallide jaoks töödelda ja ohutult . käsutada

Jäätmete põletamise eelised

Mahu vähendamine: Vähendab jäätmeid kuni90%

Ohtlikud jäätmete hävitamine: Kohtleb ohutult nakkuslikke ja keemilisi jäätmeid

Energiatootmine: Teisendab jäätmedtaastuvenergia

Prügila ümbersuunamine: Vähendab vajadust prügilapinna järele

Lõhnakontroll: Korralik põletamine vähendab solvavaid lõhnu

Väljakutsed ja piirangud

Kõrgealginvesteeringjaoperatiivne keerukus

Emissioonmürgised gaasidKui pole korralikult hallata

Kohalike kogukondade vastupanureostusprobleemid

Jäätmete koostise varieeruvus raskendab põlemiskontrolli

Järeldus ja soovitused

Kodumajapidamise jäätmete põletusjaama rakendamine ja käitamine nõuab mitmeid omavahel seotud tegureid, sealhulgas::

Jäätmete kvaliteet ja eeltöötlus

Ahju disain ja temperatuurikontroll

Elamise aeg ja õhu jaotus

Heitkoguste juhtimine ja keskkonna järgimine

Arengumaade nagu Hiina jaoks on jäätmete põletamine lootustandvat teed jätkusuutliku jäätmekäitluse suunas ., et tagada pikaajaline edu:

Valitsuse toetusstiimulite ja keskkonnaeeskirjade kaudu on hädavajalik .

Tehnoloogia integreerimineGlobaalsetest parimatest tavadest võib kiirendada tõhususe kasvu .

Avalikkuse teadlikkusja läbipaistev suhtlus võib lahendada ohutuse ja keskkonnaprobleeme .

Optimeerides peamised operatsiooniparameetrid ja võimendades tänapäevaseid põletustehnoloogiaid, saavad riigid muuta prügi väärtuslikuks energiaressursside hoidmiseks, et ehitada puhtamat, jätkusuutlikumat linna .