2025年垃圾焚烧发电厂的运行与维护.pdfVIP

老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃

垃圾焚烧发电厂的运行与维护

§6.1垃圾入炉前的处理与储运

6.1.1垃圾入炉前的处理

欧洲、美国和日本等发达国家由于生活水平较高和生活习惯不同，其垃圾的

品质明显优于我国，一方面由于它们的垃圾分类收集，送往焚烧厂的垃圾中渣土

玻璃、金属、砖头、瓷片等不可燃成分相对较少，另一方面由于这些国家的厨余

垃圾较少，使生活垃圾的水分较低，总体而言，这些发达国家的生活垃圾热值较

高、水分较低，较适合于焚烧处理，而且入炉前可以不进行处理。与此相反，我

国的垃圾如第一章所述，具有成分复杂、形态多样、热值低、水分高等特点，直

接入炉焚烧有一定的困难，正是因为燃料的品质差异，在很大程度上造成进口的

焚烧设备在国内运行的状况明显不如相同设备在发达国家运行的状况。我国的生

活垃圾由于没有分类收集，加上有大量的厨余，因此无论对炉排式焚烧炉还是流

化床焚烧炉，都要在入炉前作必要的处理。

对于炉排式焚烧炉，理论上说只要原始垃圾的尺寸不大于进料口的最小尺

寸，大块垃圾不会造成料口堵塞的话即可直接焚烧，但国内实际运行的经验表明，

把垃圾直接卸入垃圾池后仅由抓斗把特大尺寸垃圾抓出剔除是不够的，还要在池

内对垃圾进行堆放、搅拌和发酵，并及时排出渗滤液，这部分内容下一小节另行

论述。

对循环床焚烧炉，垃圾堆放、发酵的要求不高（即可以直接把原始垃圾不选

入炉内焚烧），但对垃圾尺寸和其中粗大不可燃成分有一定要求，否则根据第四

章介绍的流态化原理及两相流燃烧特点，会造成流化困难和燃烧组织障碍，这是

循环床应用于垃圾焚烧的一个主要缺点。笔者在清华大学开发了一种预处理工

艺，主要由振动筛、大倾角输送皮带、大件杂物输送皮带、磁选设备和风选设备

组成，垃圾车到厂后把垃圾直接卸入振动筛，振动筛具有破袋、筛选的功能。这

套设备占地面积小，全机械化运行。

6.1.2垃圾储存

垃圾储存在垃圾池中，有两种作用，一是起到仓库的缓冲作用，即量调节，

二是有搅拌、发酵脱水的作用，即质调节。

天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为。——《孟子》

清华大学和深圳市政环卫综合处理厂共同进行过垃圾堆酵实验研究。表6-1

给出了堆酵前后垃圾热值变化的结果，从实验看，堆酵过程中垃圾热值是随时间

增大的。

表6-1堆酵前后垃圾的热值比较

在垃圾堆酵池中，除表面垃圾接触空气外，更多的垃圾由于堆埋在表层下，

因而不能接触氧气，因而发生的堆酵反应以嫌气性反应为主。在垃圾堆酵池的不

同地点发生的堆酵反应除温度条件相近外，反应的基体成分大不一样，带菌条件

也不相同，因而难以对垃圾堆酵池中产生的堆酵反应作准确描述。

笼统地说，在垃圾堆酵池中产生发酵反应的基体均为生物有机质，其中主要

有淀粉、糖类、蛋白质、脂类等等，它们在适宜的条件下因不同酶催化，被多种

不同的微生物分阶段分解成小分子有机物，同时对外释放热量。分解产生的一部

分小分子物质以气态（如甲烷、二氧化碳等）的形式排走。嫌氧发酵可以分为三

个过程，首先固体有机物受微生物孢外酶的体外酶解作用，将复杂的有机物水解

发酵成简单的可溶性有机物，如多糖类水解成单糖，蛋白质转变成氨基酸，脂肪

变成甘油和脂肪酸等，第二步是在产酸菌的作用下，将第一阶段的产物转变成低

级挥发性脂肪酸，如乙酸、丙酸和丁酸等；第三步是由产甲烷菌作用将简单有机

物发酵成为甲烷和二氧化碳等，这类微生物是严格嫌气的。在工程上一般将上述

三个阶段