經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的迅速提升讓人們的生活水平和質(zhì)量得到提高，但同時產(chǎn)生的大量垃圾問題又給人們的生活和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性進(jìn)步帶來了困擾和威脅，如果不能夠恰當(dāng)處理好這些垃圾，將會嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境，進(jìn)而威脅人們的健康。在眾多的垃圾處理方法當(dāng)中，垃圾焚燒的處理手段效果最為突出，當(dāng)前已經(jīng)成為處理垃圾必不可少的方法。特別是垃圾焚燒飛灰能夠被進(jìn)行綜合利用，轉(zhuǎn)化成可用品為我們的生產(chǎn)生活提供便利。所以在進(jìn)行垃圾焚燒的過程中，需要特別注意飛灰的綜合利用，優(yōu)化資源配置。
一、垃圾焚燒飛灰綜合利用考慮因素
垃圾焚燒技術(shù)在實際使用過程當(dāng)中，能夠減少垃圾存量，但凡燒過程當(dāng)中會產(chǎn)生飛灰這樣的危險廢物。雖然飛灰當(dāng)中有一些物質(zhì)是可以進(jìn)行資源再利用的，但是我們也必須意識到飛灰的危害性也是不可忽視的。因此，綜合利用飛灰需要特別考慮資源運用和環(huán)境這兩個重要因素，一方面必須要保證飛灰的資源利用切實可行，另一方面必須均衡成本和生態(tài)保護(hù)，在這一過程當(dāng)中找到平衡點。飛灰綜合利用必須要綜合性的分析下面幾個問題：第一，適宜性。所謂適宜性主要強(qiáng)調(diào)的是飛灰在特定領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用時的難易度，而這取決于飛灰物化特性。是一向的要求對飛灰利用方法起到了決定性作用，所以在對飛灰進(jìn)行綜合利用的過程中必須在適宜可行的條件之下進(jìn)行。第二，使用性能。使用性能主要是指飛灰綜合利用轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)品之后，在使用當(dāng)中顯現(xiàn)出來的性能，會直接決定產(chǎn)品的利用程度。假如飛灰制作完成的產(chǎn)品在使用方面上沒有顯現(xiàn)出良好性能的話，即使是飛灰處理十分簡單，最后也不會有效果。第三，對環(huán)境造成的影響。通過綜合利用飛灰制作而成的加工產(chǎn)品必須在環(huán)境允許條件之下，或者是無毒的，這樣才不會給生態(tài)環(huán)境帶來巨大威脅，才能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的飛灰綜合處理應(yīng)用。
二、垃圾焚燒飛灰處理技術(shù)
2.1高溫穩(wěn)定化處理技術(shù)
為了實現(xiàn)垃圾焚燒飛灰的有效利用，充分發(fā)揮其資源利用價值，必須選用恰當(dāng)?shù)娘w灰處理技術(shù)，其中高溫穩(wěn)定化處理技術(shù)就是一種十分可行的方法，在將飛灰轉(zhuǎn)化成資源方面有著廣泛的應(yīng)用價值。高溫穩(wěn)定化處理技術(shù)主要包括兩種：第一，熔融固化。此項技術(shù)是如今先進(jìn)性最高的技術(shù)手段，所以應(yīng)用范圍也在不斷的擴(kuò)大。在對飛灰進(jìn)行處理的過程中主要是借助電是燃料將爐內(nèi)的飛灰加熱到達(dá)約1400℃的高溫，等到飛灰熔融之后進(jìn)行冷卻變成熔渣，進(jìn)而將其應(yīng)用到建筑材料產(chǎn)品的制作當(dāng)中。熔融固化的技術(shù)方法能夠有效實現(xiàn)無害化的處理，顯現(xiàn)出飛灰的資源價值。第二，燒結(jié)固化。在運用此方法時先對飛灰進(jìn)行混合造粉處理，制造1000-1100℃的高溫，將其變成玻璃固化體，確保固化后材料穩(wěn)定性。在運用此方法的過程中，要特別注意的一點是要避免飛灰當(dāng)中的硫酸鹽、氯鹽等物質(zhì)影響固化效果，于是要在正式處理前，先進(jìn)行水洗預(yù)處理。
2.2水泥固化處理技術(shù)
水泥固化處理技術(shù)同樣在垃圾焚燒飛灰利用上有著廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)使用的原理是運用固化處理的方法，讓飛灰表面積以及可滲透性程度大幅降低，增強(qiáng)整體的穩(wěn)定性，避免飛灰當(dāng)中的危險物會對環(huán)境產(chǎn)生影響，或者是對其他元素帶來危害，讓飛灰的無害化利用目標(biāo)得到達(dá)成。大量的研究實踐以及處理經(jīng)驗顯示，飛灰摻量增加會使得處理之后的固化效果大大提高，尤其是其中的重金屬狀態(tài)會更為平穩(wěn)。
2.3化學(xué)藥劑固化處理技術(shù)
化學(xué)藥劑固化處理技術(shù)，顧名思義，就是借助化學(xué)藥劑來對飛灰展開固化處理，該技術(shù)在實際應(yīng)用過程當(dāng)中的原理是利用飛灰當(dāng)中元素和化學(xué)藥劑的化學(xué)反應(yīng)，把飛灰當(dāng)中的危險性物質(zhì)變成低毒、低溶解等性質(zhì)的物質(zhì)，讓其余中各個元素的危害度大幅降低。再利用這一技術(shù)進(jìn)行飛灰綜合處理的過程中，化學(xué)藥劑是影響最終固化處理效果的關(guān)鍵因素，要求在處理時需要根據(jù)用途請用恰當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑，使其能夠和重金屬離子反應(yīng)構(gòu)成強(qiáng)大化學(xué)結(jié)合，形成不溶于水的沉淀物與絡(luò)合物。
三、垃圾焚燒飛灰綜合利用途徑
3.1建筑材料
在進(jìn)行飛灰進(jìn)行資源化處理的過程中應(yīng)用到了大量固化處理技術(shù)，處理之后形成的物質(zhì)危害度已經(jīng)大幅降低，其使用效率也有了很大程度的提高。將飛灰和水混合之后會有凝硬特性產(chǎn)生，可以在建筑工程建設(shè)的過程中被當(dāng)做是建筑材料來進(jìn)行實際應(yīng)用。而且水泥當(dāng)中的水化產(chǎn)物、堿性強(qiáng)的環(huán)境能夠讓飛灰重金屬勝率大幅降低，到達(dá)一種環(huán)保利用的目的。飛灰在路基材料建設(shè)過程當(dāng)中應(yīng)用的尤為廣泛，在水泥水化反應(yīng)過程當(dāng)中會讓飛灰當(dāng)中的重金屬水泥出現(xiàn)反應(yīng)，二者進(jìn)行有效結(jié)合，提高路基的穩(wěn)定性。
3.2水泥材料
水泥材料包括兩個最為主要的部分分別是碳酸鈣和粘土，把這兩個主要材料與其他的原料進(jìn)行混合之后通過高溫煅燒能夠變成水泥塊，再研磨成粉之后就成為了我們?nèi)缃駨V泛應(yīng)用的水泥材料。垃圾焚燒飛灰當(dāng)中富含大量的Ca、Al 、Si等，他們都能夠成為替代水泥煅燒部分生產(chǎn)原料。也就是說，可以用一定數(shù)量的飛灰替代碳酸鈣，減少碳酸鈣消耗的同時，還能夠降低二氧化碳的排放率，這樣不僅可以滿足水泥材料生產(chǎn)的要求，還能夠在一定程度上減少環(huán)境污染。
3.3吸附劑材料
吸附劑在日常生活當(dāng)中有著十分廣泛的應(yīng)用，當(dāng)前已經(jīng)成為生產(chǎn)生活當(dāng)中不可或缺的一種材料。在對飛灰進(jìn)行綜合利用的過程中，可以用它生產(chǎn)人造沸石，在這其中充當(dāng)離子交換劑的角色，讓水資源的進(jìn)化速率大幅提升。要想完成這樣的操作和飛灰處理，必須要清楚意識到飛灰構(gòu)成成分的復(fù)雜性極高，同時在實際加工當(dāng)中要耗費較多的資金，還要在處理過程當(dāng)中展開深層次研究。但飛灰顆粒小，比表面積大，在吸附價值方面十分突出，或者是可以直接用于煙氣脫硫劑。于是可以將飛灰制做成吸附劑材料，滿足吸附處理工作的要求。
3.4農(nóng)業(yè)應(yīng)用材料
在植物生長的過程中必須要有氮磷鉀這些肥料作為營養(yǎng)支持，而垃圾焚燒飛灰當(dāng)中就有一定的鉀鹽和磷鹽。而且大量研究已經(jīng)證明這些物質(zhì)能夠為土壤提供營養(yǎng)，因此可以成為一部分商用化肥的替代物，接到改良土壤的作用。另外，在實際應(yīng)用當(dāng)中可以用飛灰替代石灰，寶貝揮灑入到土壤當(dāng)中，調(diào)節(jié)其酸堿度，在實際應(yīng)用當(dāng)中效果十分突出。由此可見，飛灰可以成為肥料，同時也可以被當(dāng)作是土壤改良劑。但對其進(jìn)行實際應(yīng)用過程當(dāng)中，必須要控制好添加量，這是因為飛灰中含有一定的重金屬物質(zhì)，會對動物和植物帶來毒害，其中含有很多的鹽分會影響到植物鹽費的平衡，影響到土壤的酸堿度。另外，如果出現(xiàn)重金屬浸出問題的話，會讓地下水遭受污染。
1.垃圾焚燒爐燃燒控制
1.1垃圾焚燒過程
首先由垃圾車將收集到的垃圾運送到垃圾焚燒發(fā)電廠的垃圾儲坑，通常垃圾在儲坑里存放5～7天進(jìn)行發(fā)酵，之后通過垃圾吊車將垃圾送至焚燒爐的料斗。當(dāng)給料擋板打開時，料斗中的垃圾充滿進(jìn)料斜槽，進(jìn)料斜槽的底部是推料器。
焚燒爐運行時，首先是由燃燒器燃油或燃?xì)�，將爐膛溫度加熱至850℃以上，然后通過推料器源源不斷地將垃圾送入焚燒爐，在爐排上垃圾依次經(jīng)過干燥、燃燒以及燃燼三個階段。燃燼后的爐渣通過出渣機(jī)冷卻后排出送至渣坑儲存。經(jīng)過高溫燃燒后的爐渣屬于無害品，可以作為建筑材料進(jìn)行綜合利用。垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣溫度高達(dá)1000℃以上，高溫?zé)煔馔ㄟ^余熱鍋爐進(jìn)行熱交換后溫度降至200℃左右，然后通過尾氣處理系統(tǒng)對有害氣體進(jìn)行去除，達(dá)標(biāo)后排入大氣。
在焚燒系統(tǒng)中，爐排上料層布置均均勻、焚燒溫度、過量空氣系統(tǒng)以及煙氣850℃以上停留2S以上是4個非常關(guān)鍵的操作參數(shù)和設(shè)計元素。其中煙氣停留時間主要受燃燒空氣速率、燃燒室?guī)缀涡螤钜约盁煔饬魉俚闹苯佑绊�；一、二次量配比以及壓力大小又會對燃燒室中的流場混合程度和溫度造成影響，從而致使垃圾焚燒的效率因此發(fā)生相應(yīng)的改變；過量空氣系數(shù)與爐排運行速度、燃燒空氣流速、垃圾成份多種因素的影響。
爐排上料層布置均均勻、焚燒溫度、過量空氣系統(tǒng)以及煙氣850℃以上停留2S以上等4大焚燒控制參數(shù)之間相互影響，生活垃圾在爐內(nèi)所停留的時間與其焚燒溫度、煙氣流速存在著密切的關(guān)系，若停留的時間較長，那么其焚燒的溫度則應(yīng)當(dāng)相對較低，而停留時間相對較短的情況時，則需要將焚燒溫度保持在較高狀態(tài)下。
2.垃圾焚燒策略
2.1推料器控制
推料器的位置信號經(jīng)過微分功能塊和低通濾波器計算得出推料器的運行速度。僅在進(jìn)料沖程時進(jìn)行速度值計算，而在壓縮沖程和返回沖程時速度值將保持。
每個推料器有一個速度調(diào)節(jié)器，每個推料器的計算速度作為相應(yīng)推料器速度調(diào)節(jié)器的過程值。調(diào)節(jié)器輸出范圍是0-100，0%，控制液壓比例閥在推料器前進(jìn)過程中為相應(yīng)液壓缸提供液壓油。
在推料器在每個運行周期中有三個過程：壓縮過程、進(jìn)料過程和返回過程，每個過程的控制要求如下：
壓縮過程：是推料器向前移動的第一個階段，推料器以高速向前移動，由液壓比例閥控制。
進(jìn)料沖程：是推料器向前移動的第二個階段，在這個階段速度控制器的指令控制液壓比例閥，使得推料器向前移動。
返回沖程：在這個階段推料器以高速返回，由液壓開/關(guān)閥控制。
推料器速度調(diào)節(jié)器的速度設(shè)定點來自主蒸汽流量設(shè)定點的換算值，經(jīng)過氧量調(diào)節(jié)器調(diào)整后，再由爐排垃圾床層調(diào)節(jié)器做進(jìn)一步調(diào)整得到。當(dāng)所有推料器停止時，推料器速度調(diào)節(jié)器輸出跟蹤為最小值0，00。
2.2自動燃燒控制
自動燃燒控制可分為蒸汽流量控制與爐膛溫度控制兩種控制模式，當(dāng)焚燒處于正常運行狀態(tài)下，通常采取蒸汽流量控制，而在對鍋爐停止或者啟動的過程中，則通常采取爐膛溫度控制模式，即在對鍋爐進(jìn)行啟動或者停止時，其階段控制會根據(jù)設(shè)定的參數(shù)提供一定的爐膛溫度，當(dāng)鍋爐達(dá)到正常運行狀態(tài)后，此時給定值則會轉(zhuǎn)變?yōu)橹髡羝髁俊?/DIV>
操作人員在對燃燒進(jìn)行自動化控制的過程中，可通過操作面板來對控制模式進(jìn)行相互切換。若操作人員選取流量方式，此時蒸汽流量調(diào)節(jié)器則會保持在AUTO的模式下，操作人員即可根據(jù)需要確定相應(yīng)的設(shè)定值，通過這種方式對焚燒爐的投料量進(jìn)行合理的確定。
3.垃圾焚燒量計算、偏差演算及控制
3.1焚燒量計算
焚燒量演算是根據(jù)對垃圾料斗和垃圾吊車投入垃圾的重量和次數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣并保存，在規(guī)定的時間內(nèi)對所保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行一次分析，計算出單位時間內(nèi)垃圾的焚燒量。同時依據(jù)這些數(shù)據(jù)還可計算出所焚燒垃圾的體積，因此可計算出垃圾的密度。以上計算在每次垃圾投料時進(jìn)行一次。
3.2焚燒偏差演算
通過垃圾焚燒量偏差演算可以判斷當(dāng)前的焚燒量跟焚燒目標(biāo)之間的偏差，其判斷結(jié)果將指導(dǎo)爐排進(jìn)行速度調(diào)節(jié)以保證實現(xiàn)每日的焚燒量目標(biāo)。焚燒量與目標(biāo)焚燒量的偏差高于垃圾焚燒量的允許偏差（正偏差）時，當(dāng)前焚燒量過多；焚燒量與目標(biāo)焚燒量的偏差低于垃圾焚燒量的允許偏差（負(fù)偏差）時，當(dāng)前焚燒量過少；焚燒量與目標(biāo)焚燒量的偏差介于垃圾焚燒量的允許偏差之內(nèi)（正負(fù)偏差之間）時，當(dāng)前焚燒量適當(dāng)。
3.3焚燒控制
為了實現(xiàn)每天的焚燒目標(biāo)，根據(jù)當(dāng)前的焚燒量以及垃圾熱值和垃圾層厚的偏差進(jìn)行綜合判斷，通過調(diào)節(jié)垃圾給料器、干燥段、燃燒段、燃盡段的周期時間來進(jìn)行控制。其中主要的控制對象是垃圾給料器、干燥段、燃燒段、燃盡段。在焚燒控制時要在操作監(jiān)視畫面上將垃圾給料器、干燥段、燃燒段、燃盡段切換到自動模式并按下ACC ON按鈕。最終達(dá)到比垃圾焚燒量目標(biāo)值小的時候周期減少，比目標(biāo)值大的時候周期增加的效果。
4.垃圾層厚演算及控制
4.1垃圾層厚演算
垃圾層厚的計算較為特殊，需在指定條件下測試干燥段風(fēng)壓值，在焚燒爐運行時根據(jù)實際的干燥段風(fēng)壓和風(fēng)溫，計算出的層厚結(jié)果是一個無量綱的值，它不能直接指示垃圾的層厚。要根據(jù)爐底風(fēng)壓、一次風(fēng)流量、爐內(nèi)壓力等計算出干燥帶的垃圾層厚，并判斷其厚度是否合適。
4.2垃圾層厚控制
為了保證爐排干燥段上面的垃圾層厚的穩(wěn)定，根據(jù)當(dāng)前的垃圾層厚以及垃圾熱值和焚燒量的偏差進(jìn)行綜合判斷，通過調(diào)節(jié)爐排干燥段和燃燒段的周期時間來進(jìn)行控制。控制對象包括干燥段、燃燒段�？刂七^程中在操作監(jiān)視畫面上將干燥段、燃燒段打到自動模式并按下ACC ON按鈕。最終達(dá)到比垃圾層厚設(shè)定值厚的時候周期減少，比設(shè)定值薄的時候周期增加的效果。由于垃圾質(zhì)量的變動，爐內(nèi)垃圾量發(fā)生劇烈變化的時候請通過手動控制進(jìn)行干預(yù)。
5.一次燃燒空氣的概述及其控制
垃圾在燃盡段未燃盡的情況下，稍微增加空氣量。爐膛溫度較高，O2濃度低時稍微增加空氣量。相反，爐膛溫度低，O2濃度較高時則減少空氣量。一次燃燒空氣爐膛溫度管理值為850～1000℃。為了抑制二呃英的生成，需保持爐膛溫度達(dá)到850℃以上。如果爐膛溫度達(dá)到1000℃以上并持續(xù)燃燒，爐壁會附著形成燒結(jié)塊，將會阻礙燃燒損壞耐火材料，且易產(chǎn)生NOx。由于垃圾質(zhì)量原因會有暫時超過1000℃的情況發(fā)生，但最好盡量保持在1000℃以下。對燃燒空氣進(jìn)行控制一次空氣量是按照焚燒爐膛煙氣含O2量來控制的，但是由于受焚燒爐膛區(qū)域的溫度和粉塵濃度的影響，無法在焚燒爐爐膛設(shè)置氧量計，只能在省煤器出口設(shè)置，因此這里所說的焚燒爐膛煙氣含氧量是根據(jù)省煤器出口氧量計的值推算出來的計算值。
本文由中冶卓元網(wǎng)絡(luò)部編輯。
關(guān)于中冶卓元
我公司主要經(jīng)營粉塵濃度檢測儀,粉塵含量檢測儀,固體含量檢測儀,液霧含量檢測儀,防堵壓力變送器,煙塵濃度測量儀,流量計/變量儀等設(shè)備;服務(wù)網(wǎng)址：yeyix.com
中冶卓元 真誠為您服務(wù)! 
