變廢為寶有新招
生活垃圾自然發酵產(chan) 生的滲濾液,經處理用作發電係統循環冷卻水;半幹的垃圾焚燒產(chan) 生熱能用於(yu) 發電;廢氣中的重金屬固化於(yu) 水泥熟料中,焚燒後的灰渣則用作水泥生產(chan) 原料……位於(yu) 河北省唐山市古冶區的唐山冀東(dong) 啟新水泥有限責任公司(以下簡稱“啟新水泥公司”),近年來加快綠色發展轉型升級步伐,建設水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環生產(chan) 線,對生活垃圾、工業(ye) 廢棄物等進行減量化、資源化、無害化處理,通過技術創新將廢棄物變廢為(wei) 寶。
水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環生產(chan) 線於(yu) 2022年10月投產(chan) ,建設了固廢儲(chu) 存設施、垃圾滲濾液處理係統、垃圾焚燒爐、汽輪發電機組、廢氣應急處理係統等設施設備。“現在,生產(chan) 線每天處理生活垃圾三四百噸,年可處理綜合固廢15萬(wan) 噸,能滿足唐山市固廢處理需求。”啟新水泥公司綠色能源部經理唐賀豐(feng) 說。
在公司固廢處置中心大樓的頂層抓鬥控製室裏,抓鬥司機熟練操作著垃圾抓鬥,將發酵好的垃圾運送到焚燒爐;在中控室裏,操作員目不轉睛地盯著監控顯示屏,觀察數據變化……水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環產(chan) 業(ye) 項目現場一派繁忙景象。
據介紹,目前垃圾處理主要有填埋、水泥窯協同處置焚燒垃圾替代部分燃料、垃圾焚燒餘(yu) 熱發電等方式,但均存在二次汙染、成本高等缺陷。“我們(men) 這個(ge) 項目將水泥窯協同處置與(yu) 綜合固廢焚燒發電工藝相結合。相比於(yu) 現有的垃圾處理方式,可充分利用垃圾處置過程中產(chan) 生的廢渣、廢水、廢氣。”唐賀豐(feng) 說。
在公司展廳懸掛的圖表上,水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環生產(chan) 線的工藝流程一目了然:垃圾焚燒發電產(chan) 生的廢氣從(cong) 篦冷機進入水泥熟料回轉窯,窯內(nei) 超過1700攝氏度的高溫將廢氣中的重金屬與(yu) 液相態矽酸鹽礦物固化成熟料礦物;廢氣中的酸性有害氣體(ti) 經過熟料煆燒的堿性環境,中和形成化合鹽類,構成水泥熟料的組成部分,實現廢氣零排放。而垃圾焚燒後形成的灰渣也進入回轉窯,作為(wei) 水泥原料利用,避免二次汙染。
“項目建設過程中,垃圾焚燒產(chan) 生的廢氣通過篦冷機順利進入窯係統是個(ge) 難點。”唐賀豐(feng) 介紹,pH(酸堿度)值接近於(yu) 1的酸性廢氣對篦冷機風室的腐蝕較嚴(yan) 重,廢氣中未燃盡的粉塵顆粒容易堵塞篦板,少量竄入淨風室的廢氣急速冷卻形成固液相,還會(hui) 堵塞篦縫。
為(wei) 解決(jue) 這個(ge) 難題,公司技術團隊潛心研究試驗,先後製作40多套實驗裝置進行多輪測試,最終找到篦冷機篦縫被堵的主要症結,即廢氣中酸性氣體(ti) 和烴類在120攝氏度時會(hui) 結露,與(yu) 廢氣中的粉塵顆粒混合形成黏稠狀混合物。
技術人員反複調整垃圾焚燒爐點火方式和運行參數,提高廢氣溫度,還利用窯係統熱風對篦冷機兩(liang) 個(ge) 進廢氣的風室進行預熱,並對篦冷機風室內(nei) 部做了防腐處理,杜絕結露現象,也解決(jue) 了篦縫被堵塞和被腐蝕問題。
目前,水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環生產(chan) 線運行穩定。在保障熟料質量、水泥性能不受影響的前提下,其不僅(jin) 降低燒成工序的電耗,還有助於(yu) 解決(jue) 城市垃圾汙染問題,實現經濟效益和生態效益雙贏。“這個(ge) 項目年可發電4500萬(wan) 千瓦時,換算成標煤約1.8萬(wan) 噸,減排二氧化碳約5萬(wan) 噸。相比傳(chuan) 統垃圾焚燒發電技術,這種處置方式更環保、更安全,減碳減排明顯,且成本更低。”唐賀豐(feng) 說。
“近年來,我們(men) 積極探索綠色低碳發展路徑,除了建設水泥窯協同處置綜合固廢及餘(yu) 熱發電循環生產(chan) 線,還積極布局光伏、風力、儲(chu) 能項目,推動企業(ye) 打造零外購電工廠,致力於(yu) 水泥產(chan) 業(ye) 向高端化、智能化、綠色化發展。”啟新水泥公司經理謝榮華說。
王勝強 (來源:經濟日報)
王勝強
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