Что такое установка для сжигания твердых отходов?

A мусоросжигательный завод для твердых отходов это промышленная печь, которая сжигает твердые отходы при высокой температуре для уменьшения их объема, уничтожения опасного и патогенного содержимого, а также преобразования горючего материала в золу, дымовые газы, а в некоторых системах и в рекуперируемую тепловую энергию. . Он используется на производственных предприятиях, в больницах и на предприятиях по переработке муниципальных отходов для утилизации отходов, которые невозможно безопасно выбросить на свалку, компостировать или переработать в исходном виде.

В разделах ниже объясняется, как работает печь для сжигания твердых отходов, какие типы доступны, какие материалы она может и не может перерабатывать, а также какие факторы определяют, является ли мусоросжигательная печь подходящим решением для утилизации для данного объекта.

Как работает печь для сжигания твердых отходов

A мусоросжигательный завод для твердых отходов перерабатывает отходы внутри камеры сгорания в три последовательных этапа: сушка, сжигание и охлаждение золы. Отходы подаются в камеру, где по мере нагревания материала испаряется остаточная влага. Горючее содержимое затем воспламеняется и горит при устойчиво высокой температуре, расщепляя органические соединения на углекислый газ, водяной пар и инертную золу. Оставшийся твердый остаток охлаждается и вывозится на захоронение или дальнейшую переработку.

Первичная и вторичная камеры сгорания

Большинство промышленных мусоросжигательных заводов имеют двухкамерную конструкцию. первичная камера обеспечивает первоначальное сжигание отходов при более низком уровне кислорода, что контролирует скорость горения и ограничивает унос твердых частиц. вторичная камера работает при более высокой температуре, часто превышающей 850°C, для полного сгорания несгоревших газов и летучих органических соединений, выходящих из первичной камеры. Именно такой подход к поэтапному сжиганию позволяет мусоросжигательным заводам соответствовать более строгим стандартам выбросов по сравнению с однокамерным сжиганием.

Очистка дымовых газов

Газы сгорания, выходящие из вторичной камеры, по-прежнему содержат твердые частицы, кислые газы и следы тяжелых металлов. Перед выбросом в атмосферу дымовой газ обычно проходит через секцию охлаждения, этап пылеулавливания, такой как циклонный сепаратор или рукавный фильтр, а во многих системах - скруббер кислого газа или блок адсорбции активированным углем для улавливания оставшихся загрязняющих веществ. Именно эта линия обработки определяет, соответствует ли мусоросжигательный завод местным экологическим нормам.

Основные типы печей для сжигания твердых отходов

Конструкция мусоросжигательного завода варьируется в зависимости от потока отходов, для обработки которого он предназначен. Четыре приведенные ниже конфигурации охватывают большинство промышленных и институциональных приложений.

Мусоросжигательные печи с фиксированным подом и периодической загрузкой являются наиболее распространенным выбором для небольших предприятий, таких как фабрики и клиники, поскольку они требуют меньше инфраструктуры непрерывной подачи и проще в эксплуатации и обслуживании, чем системы непрерывной подачи, предназначенные для производительности муниципального масштаба.

Какие материалы можно и нельзя сжигать

Мусоросжигательные печи эффективны для горючих отходов, но не являются универсальным решением для их утилизации. Понимание того, что может безопасно обрабатывать печь, предотвращает повреждение оборудования и неконтролируемые выбросы.

Подходящие категории отходов

• Общие промышленные твердые отходы, такие как упаковочные материалы, бумага и древесные отходы.
• Медицинские и биологически опасные отходы, включая использованные перевязочные материалы и загрязненные одноразовые материалы.
• Туши животных и побочные продукты сельского хозяйства, требующие санитарной утилизации
• Шлам и остатки фильтров от сточных вод или процессов очистки поверхности
• Отходы производства пластмасс, резины и текстиля с достаточной теплотой сгорания для поддержания горения.

Материалы, требующие особого обращения или не подлежащие сжиганию

Материалы, содержащие тяжелые металлы, некоторые хлорированные пластмассы, батареи и контейнеры под давлением требуют предварительной сортировки перед сжиганием, поскольку при их сжигании выделяются токсичные соединения или возникает опасность взрыва. Известно, что пиролиз при низком уровне кислорода и неполное сгорание увеличивают образование диоксинов. , поэтому температуру печи и время пребывания внутри вторичной камеры необходимо строго контролировать, а не изменять в зависимости от состава сырья.

Преимущества сжигания по сравнению с другими методами утилизации

Сжигание не всегда является самым дешевым способом утилизации, но оно дает преимущества, которые не могут обеспечить захоронение и необработанное хранение для конкретных типов отходов.

1. Уменьшение объема — после сжигания горючие твердые отходы обычно уменьшаются до небольшой доли от своего первоначального объема, что снижает нагрузку на емкость свалки.
2. Уничтожение патогенов и опасностей — высокие температуры горения уничтожают патогены в медицинских и биологических отходах, которые в противном случае потребовали бы химической стерилизации.
3. Контроль площади сайта — установка мусоросжигательного завода на объекте устраняет необходимость в частой транспортировке отходов, что особенно полезно для удаленных объектов или предприятий, производящих отходы, длительное хранение которых небезопасно.
4. Потенциальная рекуперация энергии — более крупные системы сжигания могут направлять тепло сгорания в котел-утилизатор для выработки пара или горячей воды, компенсируя затраты на электроэнергию на предприятии.

Ключевые характеристики, которые следует учитывать при выборе печи для сжигания

Выбор правильного размера и конфигурации печи предотвращает как узкие места недостаточной мощности, так и ненужные капитальные затраты. Перед покупкой необходимо подтвердить следующие характеристики.

Мощность обработки

Производительность измеряется в килограммах или тоннах отходов, перерабатываемых в час или за цикл обработки. Предприятия должны рассчитывать мощность исходя из фактического ежедневного объема образования отходов плюс запас на сезонные или эксплуатационные колебания, а не только исходя из среднесуточной производительности.

Диапазон температур горения и время пребывания

Температура вторичной камеры и продолжительность пребывания газов при этой температуре напрямую влияют на степень полного уничтожения органических загрязнителей. Предприятия, перерабатывающие медицинские или опасные отходы, обычно требуют более высоких минимальных температур вторичной камеры и более длительного времени пребывания, чем предприятия, перерабатывающие обычные промышленные твердые отходы.

Долговечность огнеупорной футеровки

Внутренняя часть камеры сгорания футерована огнеупорным литейным материалом, рассчитанным на то, чтобы выдерживать повторяющиеся термические циклы без растрескивания. Качество футеровки напрямую влияет на срок службы печи и частоту остановов на техническое обслуживание, поэтому это следует четко уточнять у поставщика оборудования, а не предполагать из стандартной модели.

Совместимость с контролем выбросов

Печь для сжигания должна быть соединена с системой очистки дымовых газов, рассчитанной на конкретную нагрузку загрязняющих веществ предполагаемого потока отходов. Печь, которая соответствует целевым характеристикам сгорания, но не имеет адекватной очистки газа на выходе, не будет соответствовать нормативным стандартам качества воздуха, независимо от того, насколько хорошо контролируется само горение.

Общие применения Печи для сжигания твердых отходов

На производственных предприятиях, где уже работают линии обработки поверхности, печь для сжигания на месте часто сочетается с оборудованием для очистки дымовых газов, чтобы технологические отходы, такие как фильтрующие материалы и шлам, образующийся в результате операций по нанесению покрытия, можно было утилизировать, не вывозя опасные остатки за пределы предприятия для отдельной обработки.