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一个典型的焚烧系统,通常由废物预处理、焚烧、热能回收、尾气和废水的净化四个基本过程组成,而一座大型工业废物焚烧厂通常包括下述九个系统:

(1)  废物预处理系统。根据工业废物性质、种类和数量等的不同,常需要对其进行破碎、分选等预处理操作,如果废物热值较低,需酌情加入燃料助燃。焚烧系统设计中大部分采用液体燃料和气体燃料。相比来说,液体燃料容易贮存,气体燃料容易燃烧。常用的固体燃料主要为煤和焦炭;常用的液体燃料有重油、渣油、有机废液等;常用的气体燃料有碳氢化合物、天然气、煤气等。

(2)  贮存及进料系统,本系统由废物贮坑、抓斗、破碎机(有时可无)、进料斗及故障排除/监视设备组成,废物贮坑提供了废物贮存、混合及去除大型工业固体废物的场所。一座大型焚烧厂通常设有一座贮坑,负责替3~4座焚烧炉进行供料的任务。每一座焚烧炉均有一个进料斗,贮坑上方通常由1~2座吊车及抓斗负责供料,操作人员由监视屏幕或目视工业固体废物由进料斗滑入炉体内的速度决定进料频率,若有大型物件卡住进料口,进料斗内的故障排除装置亦可将大型物顶出,落回贮坑。操作人员亦可指挥抓斗抓取大型物品,吊送到贮坑上方的破碎机破碎,以利进料。

(3)  焚烧系统。它是焚烧炉本体内的设备,主要包括炉床及燃烧室。每个炉体仅一个燃烧室。炉床多为机械可移动式炉排构造,可让工业固体废物在炉床上翻转及燃烧,燃烧室一般在炉床的正上方,可提供燃烧废气数秒钟的停留时间,由炉床下方往上喷入的一次空气可与炉床上的垃圾层充分混合,由炉床正上方喷入的二次空气可以提高废气的搅拌时间。

(4)  废热回收系统。包括布置在燃烧室四周的锅炉路管、过热器、节热器、炉管吹灰设备、蒸汽导管、安全阀等装置,锅炉炉水循环系统为一封闭系统,炉水不断在锅炉管中循环,经不同的热力学相变化将能量释出给发电机,炉水每日需冲放以泻出管内污垢,损失的水则由饲水处理场补充。

(5)  发电系统。由锅炉产生的高温高压蒸汽被导入发电机后,在急速冷凝的过程中推动了发电机的涡轮叶片,产生电力,并未将凝结的蒸汽导入冷却水塔,冷却后贮存在凝结水贮槽中,经由饲水泵再打入锅炉炉管中,进行下一循环的发电工作。发电机中的蒸汽亦可中途抽出一小部分作次级用途,例如助燃空气预热等工作。饲水处理场送来的补充则可注入饲水泵前的除氧器中,除氧器则以特殊的机械构造将溶于水中的氧去除,防止路管腐蚀。

(6)  饲水处理系统。饲水子系统的主要工作为处理外界送入的自来水或地下水,将其处理到纯水或超纯水的品质,再送入锅炉水循环系统,其处理方法为高级用水处理程序,一般包括活性炭吸附、离子交换及逆渗透等单元。

(7)  废气处理系统。从炉体产生的废气在排放前必须先行处理到

排放标准,早期常使用静电集尘器去除悬浮颗粒,再用湿式洗涤塔去除酸性气体(如HCl、矾、HF等)。近年来则多采用干式或半干式洗涤塔去除酸性气体,配合滤袋集尘器去除悬浮微粒及其他重金属等物质。

(8)废水处理系统。由锅炉泄放的废水、员工生活废水、实验室废水或洗车皮水,可以综合在废水处理厂一起处理,达到诽放标准后再放流或回收再利用。废水处理系统一般由数种物理、化学及生物处理单元所组成。

(9)灰渣收集及处理系统。炉体产生的底灰及废气处理单元所产生的飞灰可采用合并收集的方式,也可分开收集。国外一些焚烧厂将飞灰进一步固化或熔融后,再合并底灰遇到灰渣填埋场处置,以防止沾在飞灰上的重金属或有机性毒物产生二次污染。

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