垃圾焚燒煙氣污染物的排放測量,你需要注意什麼?

目前,無論是城市垃圾還是工業垃圾,無論是固態垃圾、半固態垃圾還是液態垃圾,都不再通過填埋的方式處理,而是通過熱處理(熱解和焚燒)轉變為可利用的熱能。

在熱解工藝中,大多數垃圾通過無氧分解生成熱解氣以再利用。而更常見的處理工藝是垃圾焚燒處理進行發電,通過回轉爐、馬弗爐或流化床裝置,在高達1200 °C的溫度下,將垃圾進行焚燒,焚燒產生的煙氣經過多級淨化後排放至大氣中。

值得注意的是,《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB 18485-2014)提高了生活垃圾焚燒廠的煙氣排放中污染物排放控制要求。摻加生活垃圾品質超過入爐(窯)物料總品質30%的工業爐窯以及一般工業固體垃圾的專用焚燒爐的污染控制參照該標準執行。

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垃圾焚燒產生的煙氣中包含煙塵、酸性氣體(HF、HCL、SO2、NOx)、重金屬及其化合物、有機劇毒性污染物等。要處理煙氣中這些有害物質並達到國家排放標準,必須控制垃圾焚燒煙氣污染物的排放,而控制垃圾焚燒煙氣污染物的排放主要有兩個階段:

1、燃燒階段的焚燒工藝控制;

2、燃燒後通過煙氣淨化工藝控制。

图1:垃圾焚烧发电工艺图

焚燒工藝控制

控制各種污染物的原始排放濃度,讓其濃度達到煙氣淨化工藝的可處理的範圍內。

由於垃圾成分、熱值、含水率的多變以及燃燒工況的不穩定,造成煙氣溫度大幅度波動,進而影響焚燒工藝和原始煙氣中污染物濃度。

因此,需要在工藝圖中MP1和MP2進行煙氣測量,用於優化垃圾供給(減少淨化裝置負荷且降低排放水準)和調控系統動作以保持恒定的總熱值。

焚烧工艺控制

MP1+MP2工況特點

  • 粉塵含量高,煙塵顆粒細小;
  • 煙氣濕度大;
  • 煙氣中含有HCL和HF等酸性氣體;
  • MP1煙氣溫度高,大於850℃;MP2煙氣溫度較高,出口溫度大於190℃;
  • 原始氣體(淨化過程的上游)通常包含相關腐蝕性成分,例如HCl,HF和HCN,所以採樣時需使用加熱採樣系統。此外,必須考慮SO₂感測器對Cl₂(80%)和HCl(15%)的交叉敏感性;
  • 燃料(垃圾)的成分經常根據交貨情況而有所不同,可能會導致讀數出現顯著波動。

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煙氣淨化工藝控制

最終排放廢氣需要符合《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB 18485-2014)的要求。

垃圾焚燒廠的淨化裝置概況如下:

  • 針對煙塵,主要是靜電除塵。
  • 針對SO2,主要是在幹法或半幹法(消石灰)基礎上,增加濕法(NaOH)煙氣脫酸工藝。
  • 針對NOx,主要是在SNCR 基礎上增加低溫SCR。


煙氣淨化過程中,下游的MP3用於檢查淨化效率,煙囪處的MP4用於監測限值合規性,也可作為線上監測設備失效時的臨時替代。

烟气净化过程中,下游的MP3用于检查净化效率,烟囱处的MP4用于监测限值合规性,也可作为在线监测设备失效时的临时替代。

MP3+MP4工況特點

  • 對於在靜電除塵器下游進行的測量,必須將採樣探頭接地;
  • 燃料(垃圾)的成分經常根據交貨情況而有所不同,可能會導致讀數出現顯著波動;
  • 煙氣中水分含量較高;
  • 需測量HCL。

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