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【深度】北欧国家固废处理考察调研报告

2016-09-10 02:09
小伊琳
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  根据公司统一安排,9 月上旬组团赴北欧国家(芬兰、瑞典等)就城市、农林等固体废弃物处理进行学习考察,笔者很荣幸作为学习考察团成员随同前往,考察学习时间前后为期一周,学习考察团先后与二家著名的焚烧锅炉制造商Foster Wheeler、Outotec 公司进行了交流、参观走访了多家运行企业,如PHJ(国有垃圾管理公司)、Lahti Energia(拉赫提能源公司)、M?lar Energie 垃圾发电厂、Rauma Biovoima 混烧生物质与SRF 的发电厂、BMH 公司总部及破碎机组装车间;拜访了芬兰国家技术中心VTT;行程满满,通过学习与交流感觉收益良多。

  通过一系列的考察学习、现场交流,对北欧国家乃至整个欧盟的城市固体废弃物处理的了解有了一定的深度与广度。现将学习考察的过程进行一个综合总结,笔者从技术设计层面、典型工程实践案例层面、北欧国家对废弃物管理的政策与行业规范管理层面等几个方面进行梳理。叙述如下:

  一、技术设计方面

  在北欧国家,固体废弃物不仅仅是城市生活垃圾,还包括了农林生物质、工业垃圾等,因此固体废弃物要得到良好的处置,则燃料的制备系统以及垃圾焚烧锅炉是城市固体废弃物处理方面的核心设备,因此他们在这方面进行了深入的研究与创新;现概括性的将燃料的制备设计工艺及锅炉的设计简述如下:

  1、燃料制备(以BMH 公司为例)

  (1)预处理工艺构成:

  混合固体生活垃圾-----预先处理(采用筛分工艺)-----筛上物进入SRF 生产线-----筛下物(有机成分)-----进入有机成分的生物干化系统(经干化后的垃圾进入SRF 生产线或制作沼气、肥料、堆肥均可);

  干垃圾或其他垃圾如商务垃圾、工业垃圾等----筛上物以及经干化后的垃圾-----SRF 生产线,具体工艺流程为:步进式给料机----垃圾破碎机——输送带——磁选机——不可磁金属涡流分选机——风选机——SRF 燃料输送带-----进入成品库);

  (2)工艺特点:垃圾一次性破碎到≤80mm 的粒径,有利于金属的分选;风选是对破碎后并经金属分选后的垃圾进行重轻物料的分离,把垃圾中的建筑垃圾、玻璃等其它物料进行分离;经多道分选后最终生成均质的SRF 燃料入库;分选出来的金属等可利用物料进行循环利用,对分选出来的不可循环利用的惰性物料进行填埋处理;

  (3)预期产生的环保效益及经济效益

  3.1 清洁燃料,低CO2、Nox、CO 排放量;均质燃料,促使燃料充分燃烧,最大限度的避免二恶英的产生; 炉渣量及飞灰量可大幅度减少;实现均质化燃料焚烧可彻底改善排渣不畅的现状;环保设施可排放可控。锅炉年运行时间可大幅度提高,可促进设备利用率的提高;利用垃圾中的能量提高发电效率。

  3.2 厂用电率明显下降;锅炉效率可大大提升;烟气量的稳定可促进烟气系统的选型优化,降低烟气处理系统投资;回收金属;可实现高度自动化操作,减少运维人员。

  (4)SRF 生产线的技术工艺

  SRF 生产线核心在于强大破碎机的应用,辅以其他分选设施进行技术集成;交流中,欧洲国家在2012 年后将泥炭定位化石燃料后,制作生物质垃圾及衍生燃料成为他们研究的一个重要课题,他们在设计阶段遵循了以下几方面的原则:

  4.1 如以霸王龙处理线9905 型为例,则为一步到位,破碎到粒径小于80mm 的燃料。

  4.2 锅炉设计超过8000 小时,二条处理线即可满足要求,一般设计三条线,每条线运行年运行6000 小时,理论设计可达8800 小时;设计时选择留出30%的余量。

  4.3 让用户使用方便,采用了无缝切割技术,达到所需要的粒径,日常维护只有每天通过液压系统的按钮来调整下刀片的间隙即可。(如9905 型有5 个单元设定5 颗按钮)

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