《垃圾焚烧发电基础知识》
垃圾焚烧发电是一种将废弃物转化为能源的有效方法,它通过高温焚烧垃圾,既能大大减少垃圾的体积,又能回收利用其中蕴含的能量,从而实现垃圾处理的减量化、资源化和无害化。这份教案详细介绍了垃圾焚烧发电的基础知识,包括垃圾处理处置技术的发展、焚烧炉的历史演变、发电工艺流程以及主要的控制系统。
全球垃圾产生量逐年增加,中国作为人口大国,其垃圾增长率高于全球平均水平,城市生活垃圾的积累问题日益严重。垃圾处理处置技术的发展成为解决这一问题的关键。历史上,垃圾焚烧技术起源于19世纪末的欧洲,随后在世界范围内得到广泛应用,中国在20世纪中期开始将垃圾焚烧纳入国家科技攻关项目。
垃圾焚烧发电的工艺流程包括多个环节,从垃圾的接收、储存到焚烧、热能转换直至电力产出。垃圾首先经过称重进入垃圾坑,然后送入焚烧炉进行燃烧,产生的热量使水变为蒸汽驱动汽轮机,进而带动发电机发电。在此过程中,烟气需经过SDA(干法脱硫)和布袋除尘等设施净化,确保排放标准符合环保要求。燃烧后的残渣进行筛选和分类,细灰和残渣分别进行填埋或再利用。
垃圾焚烧炉是焚烧发电的核心设备,常见的类型有炉排炉、流化床、固定炉床、热解炉、回转窑、RTO蓄热焚烧炉、RCO蓄热催化焚烧炉和CAO炉等。每种炉型有其独特的设计和适用条件,如炉排炉适合处理不均匀的垃圾,而流化床则要求垃圾粒度均匀。
控制系统在垃圾焚烧发电中起着至关重要的作用,确保整个系统的安全、稳定运行。主要的控制系统包括闭环控制系统(MCS)、数据采集系统(DAS)、顺序控制系统(SCS)、锅炉安全保护系统(FSSS)和汽机联锁保护系统(ETS)。MCS负责调整各个关键参数,如焚烧炉指令、汽包水位、主汽温度等;DAS则负责数据的收集、记录和存储,以便进行性能分析和故障诊断;SCS关注不同功能组的操作,如给料、风机、炉膛吹扫等;FSSS和ETS保障锅炉和汽机的安全运行,防止异常情况发生。
总结来说,垃圾焚烧发电是一个复杂的系统工程,涵盖了垃圾处理技术、燃烧设备的创新和先进的自动化控制系统。理解并掌握这些基础知识对于推动我国环保事业和可持续能源发展具有重要意义。通过科学合理地利用垃圾焚烧发电,我们不仅能有效解决垃圾堆积问题,还能为社会提供清洁的电能,实现环境和经济的双重效益。