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资源与环境技术
热解气化焚烧发电
更新时间：2011-06-21
热解气化焚烧能有效抑制二恶英的产生，可有效弥补焚烧发电带来的环境污染。在我国深圳龙岗中心城区固废焚烧发电厂引进加拿大CAO工艺，与1999年12月建成了3×130t/d固废热解气化焚烧发电厂被列为国家经贸委能源综合利用示范项目。
2002年，深圳道斯集团引进美国Basic抛式炉排热解气化焚烧炉在南海市建成2×200t/d固废发电厂。
2002年东莞博海环保公司在东莞开发建设的2×150t/d回转窑热解气化焚烧发电厂建成投产。
2002年深圳汉氏环保公司开发的LXRF立式热解气化焚烧炉通过建设部科技成果鉴定，并开始建设2×100t/d的济南市固废焚烧发电厂。
固废热解气化焚烧是指固废首先在供氧不足的条件下燃烧，依靠部分固废的燃烧热控制温度在600-800oC，使固废中的可分解物质分解成为可燃气体，然后在二燃室供给充足的空气使可燃气体完全、充分燃烧，使有毒有害物质完全分解，实现无害化处理，高温烟气再经余热锅炉产生高温蒸汽发电。
这种工艺首先在北美获得应用，这种焚烧炉被称为SAU（Starved Air Units）,意思是缺氧炉。在加拿大称为CAO(Controlled Air Oxidation),意思是控制空气氧化。其特点是二个燃烧室，通过控制二个燃烧室的供风量和温度来实现热解气化和完全燃烧。在第一燃烧室供风量只有理论需要空气量的70%-80%，温度控制在600-800oC，仅让部分固废燃烧，依靠其燃烧热使其余固废分解成为可燃气体；二燃室供风量为理论需要量的130%-200%，温度控制在1000oC左右，停留时间2秒，使可燃气体充分燃烧，有毒有害气体完全分解，达到无害化。
通过实践证明固废热解气化焚烧炉的产渣量一般为固废的20%左右，该技术的固废焚烧发电厂的炉渣，金属和玻璃分检回收后，余渣已全部制成市政用砖，只有少量飞灰需单独固化填埋，其量不足固废处理量的1%。
从国外提供的数据显示，热解气化焚烧炉烟气经布袋收尘后可以达到0.5ng/m3以下，甚至0.1 ng/m3。热解气化焚烧炉能抑制二恶英和NOx、SO2产生的机理：
一是二燃室温度高达1000oC，停留时间超过2秒，能使多氯联苯类物质、残炭等完全燃烧分解，使二恶英残留量极少。
二是已分解的多氯联苯类物质在有CuCl2、C原子催化的条件下，在250-300oC期间会再合成二恶英。而一燃室的缺氧燃烧使得Cu的氧化极少，没有了CuCl2和碳原子的催化，二恶英的合成也就没有了可能。
三是一燃室缺氧燃烧属还原性反应，N、S极少氧化残留在渣中。
同时该技术也为企业带来了良好的经济效益。从深圳市龙岗中心城区固废发电厂的运行数据显示，处理每吨可发电300-500kWh(随固废热量值而变)，厂自用电15%-20%，可外供电80%-85%，有良好的经济效益，7-10年内可以收回建设投资。如能实现热电联供、联合发电，效益将更好。
2002年，深圳道斯集团引进美国Basic抛式炉排热解气化焚烧炉在南海市建成2×200t/d固废发电厂。
2002年东莞博海环保公司在东莞开发建设的2×150t/d回转窑热解气化焚烧发电厂建成投产。
2002年深圳汉氏环保公司开发的LXRF立式热解气化焚烧炉通过建设部科技成果鉴定，并开始建设2×100t/d的济南市固废焚烧发电厂。
固废热解气化焚烧是指固废首先在供氧不足的条件下燃烧，依靠部分固废的燃烧热控制温度在600-800oC，使固废中的可分解物质分解成为可燃气体，然后在二燃室供给充足的空气使可燃气体完全、充分燃烧，使有毒有害物质完全分解，实现无害化处理，高温烟气再经余热锅炉产生高温蒸汽发电。
这种工艺首先在北美获得应用，这种焚烧炉被称为SAU（Starved Air Units）,意思是缺氧炉。在加拿大称为CAO(Controlled Air Oxidation),意思是控制空气氧化。其特点是二个燃烧室，通过控制二个燃烧室的供风量和温度来实现热解气化和完全燃烧。在第一燃烧室供风量只有理论需要空气量的70%-80%，温度控制在600-800oC，仅让部分固废燃烧，依靠其燃烧热使其余固废分解成为可燃气体；二燃室供风量为理论需要量的130%-200%，温度控制在1000oC左右，停留时间2秒，使可燃气体充分燃烧，有毒有害气体完全分解，达到无害化。
通过实践证明固废热解气化焚烧炉的产渣量一般为固废的20%左右，该技术的固废焚烧发电厂的炉渣，金属和玻璃分检回收后，余渣已全部制成市政用砖，只有少量飞灰需单独固化填埋，其量不足固废处理量的1%。
从国外提供的数据显示，热解气化焚烧炉烟气经布袋收尘后可以达到0.5ng/m3以下，甚至0.1 ng/m3。热解气化焚烧炉能抑制二恶英和NOx、SO2产生的机理：
一是二燃室温度高达1000oC，停留时间超过2秒，能使多氯联苯类物质、残炭等完全燃烧分解，使二恶英残留量极少。
二是已分解的多氯联苯类物质在有CuCl2、C原子催化的条件下，在250-300oC期间会再合成二恶英。而一燃室的缺氧燃烧使得Cu的氧化极少，没有了CuCl2和碳原子的催化，二恶英的合成也就没有了可能。
三是一燃室缺氧燃烧属还原性反应，N、S极少氧化残留在渣中。
同时该技术也为企业带来了良好的经济效益。从深圳市龙岗中心城区固废发电厂的运行数据显示，处理每吨可发电300-500kWh(随固废热量值而变)，厂自用电15%-20%，可外供电80%-85%，有良好的经济效益，7-10年内可以收回建设投资。如能实现热电联供、联合发电，效益将更好。
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