水泥窑和焚烧炉联合处理城市生活垃圾技术及应用重点分析.ppt

水泥窑和焚烧炉联合处理城市生活垃圾技术及应用 合肥水泥研究设计院 袁文献 何宏涛 2010.08 保护环境！ 项目情况 国家科技部2005年科研院所专向资金项目 2008年底通过安徽省组织的技术鉴定 2009年度中国建材联合会技术发明三等奖 2009年度中国建材集团科技进步二等奖 目 录 一、前言 二、水泥窑和垃圾焚烧炉联合处理生活垃圾技术 三、联合处理垃圾技术在天台水泥厂的应用 四、联合处理城市生活垃圾系统投资和效益 五、前景展望 一、前 言 我国城市生活垃圾产生量增长迅速。 城市生活垃圾污染严重，其危害性大。 现有技术难于适应我国城市生活垃圾的特性。 垃圾焚烧炉和水泥窑联合处理垃圾可解决垃圾处理难题 。 应目前技术和市场形势，急需开发投资省、运行费用低、资源利用率高、环境效益好的水泥工业处理和利用城市生活垃圾新技术。 我国城市生活垃圾产生量增长迅速 我国城市生活垃圾的发生量日人均约1Kg，并以年平均9%的速度迅猛增长。 在城市周围历年堆存的生活垃圾量已达60亿吨，侵占了约5亿平方米的土地。 目前全国每年产生的生活垃圾量已达1.5亿吨。 城市生活垃圾危害性 占用耕地，污染土壤及农作物； 污染地下水和地表水、污染大气； 造成白色污染； 有碍人体健康，含有的危险废物造成重金属中毒和致癌等； 垃圾直接堆放和简易填埋场对环境和人体健康影响更加严重。 生活垃圾特性和现有垃圾处理方式 我国城市生活垃圾具有成分复杂、水分高、灰分高、热值低的特性。 国内外生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、堆肥和焚烧三种，其各有优缺点。 垃圾焚烧发电投资和运行费用高，热能利用率低，难免产生二噁英等有毒物质，灰渣要另行处理。 水泥工业对固废的处理具有环境友好性和经济性已有许多成功案例，水泥工业处理和利用生活垃圾方面国内外已开发出多种技术，效果明显。 水泥工业处理城市生活垃圾技术 垃圾焚烧后的灰渣或飞灰作为生产水泥的替代原料；（日本） 垃圾制成垃圾衍生燃料，以此作为水泥烧成的替代燃料；（欧美） 垃圾分选后分别作为生产水泥的替代原料和替代燃料 ；(其他国家） 存在缺陷：分选和后处理系统复杂，存在二次污染，投资和运行费用较高。 项目研究的总体目标 发达国家的生活垃圾处理技术，我们只能借鉴，不能照搬，我们必须开发适合我国垃圾成分和特性的水泥工业生活垃圾处理技术，最大限度地利用其能量和物质，消除对环境的污染。 目标：适应中国生活垃圾特性，直接焚烧原生垃圾，简化处理过程，降低投资和处理成本，对生活垃圾的物质和能量全利用，无残留物，减少二次污染。 二、水泥窑和焚烧炉联合处理城市生活垃圾技术 1、主要研究内容 2、工艺技术介绍 3、工艺技术特点 4、相关知识产权 5、主要技术经济指标 1、主要研究内容 发明了水泥回转窑和垃圾焚烧炉联合处理生活垃圾的新工艺。 开发研制了专用的回转式垃圾焚烧炉。 开发研制了专用的垃圾喂料机。 设计了配套的计算机控制系统，检测、控制和调整运行参数，协调水泥生产和焚烧垃圾同步进行，相互促进。 2、工艺技术介绍 本工艺发明通过在水泥回转窑旁设置垃圾焚烧炉来联合处理原生城市生活垃圾，从水泥窑窑头罩抽取冷却水泥熟料的热空气作为城市生活垃圾焚烧的燃烧空气，垃圾由垃圾喂料机喂入回转式焚烧炉焚烧，焚烧后产生的热烟气引进水泥窑尾系统为水泥生料分解提供热量，垃圾焚烧后产生的灰渣直接进入水泥回转窑作为生产水泥熟料的原料或作为水泥混合材，用计算机控制垃圾焚烧系统和水泥烧成系统的协调运行，存放垃圾的垃圾池臭味等有害气体经袋除尘器除去粉尘后输送到熟料冷却机与高温熟料接触，臭味等有害气体被分解、燃烧。 2、工艺技术介绍 2、工艺技术介绍 本技术在系统的管道和焚烧炉、分解炉上装有温度及压力检测设备，主要管道上装有电动或气动阀门，利用计算机技术，根据温度和压力等参数对垃圾焚烧系统适时控制，使垃圾焚烧系统和水泥熟料烧成系统协调运行。 通过热空气管道上的阀门调节热空气温度和风量； 通过调节喂料机速度调节喂料量 ，控制烟气温度稳定； 通过控制焚烧炉转速，控制垃圾在焚烧炉的时间，保证垃圾中有害物质彻底被摧毁。 计算机还根据焚烧烟气进水泥窑尾阀门的开度和水泥窑尾气体温度，调节分解炉喂煤量，保证水泥熟料烧成系统热工制度稳定。 3、工艺技术特点 在不外加燃料的情况下，以窑头高温热风作为垃圾燃烧空气，确保生活垃圾的连续、稳定和充分燃烧。 垃圾储存及内部运输产生的废气经除尘处理后进入熟料冷却机。 冷却水泥熟料的热风中含有的水泥熟料颗粒为碱性物质，吸收垃圾焚烧产生的酸性物质，有害气体污染物排放少，垃圾灰渣作生产水泥原料或混合材，无灰渣外排。 该焚烧工艺使垃圾焚烧温度高且停留时间长，焚烧烟气进入水泥窑尾废气中形成稀释