कचरा जाळणे वीज निर्मिती

कचरा जाळणे वीज निर्मिती

वेस्ट इनसिनरेशन पॉवर जनरेशन हे वेस्ट इन्सिनरेशन प्लांट्स आणि उपकरणे सादर करणे, पचवणे आणि नवनिर्मितीचे काम आहे. अलिकडच्या वर्षांत, म्युनिसिपल सॉलिड वेस्ट (MSW) जाळण्यापासून फ्ल्यू गॅसमधील डायऑक्सिन्स ही जगातील एक सामान्य चिंता आहे. डायऑक्सिन सारख्या अत्यंत विषारी पदार्थामुळे पर्यावरणाची मोठी हानी होते. डायऑक्सिन सारख्या पदार्थांची निर्मिती आणि प्रसार यावर प्रभावी नियंत्रण थेट कचरा जाळणे आणि कचरा उर्जा निर्मिती तंत्रज्ञानाच्या प्रचार आणि वापराशी संबंधित आहे. डायऑक्सिनची आण्विक रचना अशी आहे की एक किंवा दोन ऑक्सिजन अणू क्लोरीनने बदललेल्या दोन बेंझिन रिंगांना जोडतात. PCDD (polychloro dibenzo-p-dioxin) दोन ऑक्सिजन अणूंनी जोडलेले आहे, आणि PCDD (पॉलीक्लोरो डायबेंझो-p-डायॉक्सिन) एका ऑक्सिजन अणूने जोडलेले आहे. पोटॅशियम सायनाइडपेक्षा 2,3,7,8-pcdd ची विषाक्तता 160 पट जास्त होती.

कचरा जाळण्यापासून वीज निर्मितीचे कार्य तत्त्व:

इन्सिनरेटर्समधील डायऑक्सिनचे स्त्रोत पेट्रोलियम उत्पादने आणि क्लोरीनयुक्त प्लास्टिक आहेत, जे डायऑक्सिनचे पूर्ववर्ती आहेत. निर्मितीचा मुख्य मार्ग म्हणजे ज्वलन. घरगुती कचऱ्यामध्ये NaCl, KCl आणि असे बरेच काही असते, तर जाळण्यात अनेकदा s घटक असतात, परिणामी प्रदूषण होते. ऑक्सिजनच्या उपस्थितीत, ते Cl असलेल्या मीठाशी प्रतिक्रिया देऊन HCl बनवते. HCl Cu च्या ऑक्सिडेशनने तयार झालेल्या CuO शी प्रतिक्रिया देते. असे आढळले आहे की डायऑक्सिन उत्पादनासाठी सर्वात महत्वाचा उत्प्रेरक सी घटक आहे (मानक म्हणून CO सह).

कचरा जाळण्यापासून वीज निर्मितीचे मुख्य फायदे खालीलप्रमाणे आहेत.

गॅस नियंत्रित पायरोलिसिस इन्सिनरेटर ज्वलन प्रक्रियेला दोन दहन कक्षांमध्ये विभाजित करतो. पहिल्या ज्वलन कक्षाचे तापमान 700 डिग्री सेल्सियसच्या आत नियंत्रित केले जाते, जेणेकरून ऑक्सिजनच्या कमतरतेच्या परिस्थितीत कचरा कमी तापमानात विघटित होऊ शकतो. यावेळी, Cu, Fe आणि Al सारख्या धातूच्या घटकांचे ऑक्सिडीकरण होणार नाही, त्यामुळे त्यापैकी काही तयार होणार नाहीत, ज्यामुळे डायऑक्सिनचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात कमी होईल; त्याच वेळी, एचसीएलचे उत्पादन अवशिष्ट ऑक्सिजनच्या एकाग्रतेमुळे प्रभावित होत असल्याने, एचसीएलचे उत्पादन अॅनोक्सिक ज्वलनाने कमी होईल; शिवाय, सेल्फ रिडक्शनच्या वातावरणात मोठ्या प्रमाणात संयुगे तयार करणे कठीण आहे. गॅस-नियंत्रित इन्सिनरेटर एक घन पलंग असल्यामुळे, दुय्यम ज्वलन कक्षात धूर आणि जळत नसलेला अवशिष्ट कार्बन असणार नाही. कचऱ्यातील ज्वलनशील घटक ज्वलनशील वायूंमध्ये विघटित होतात, जे ज्वलनासाठी पुरेसा ऑक्सिजन असलेल्या दुस-या दहन कक्षात प्रवेश करतात. दुसऱ्या ज्वलन कक्षाचे तापमान सुमारे 1000 ℃ आहे आणि फ्लूची लांबी फ्ल्यू गॅस 2S पेक्षा जास्त काळ टिकून राहते, ज्यामुळे उच्च तापमानात डायऑक्सिन आणि इतर विषारी सेंद्रिय वायूंचे संपूर्ण विघटन आणि ज्वलन सुनिश्चित होते. याव्यतिरिक्त, डायऑक्सिनच्या निर्मितीवर Cu, Ni आणि Fe कणांचा उत्प्रेरक प्रभाव बॅग फिल्टर वापरून टाळता येऊ शकतो.

जाळण्याची उपकरणे

MSW इनसिनरेशन पॉवर प्लांटचा MSW इन्सिनरेटर हा कॅनडामध्ये बनवलेला पुश फॉरवर्ड, मल्टी-स्टेज मेकॅनिकल शेगडी इन्सिनरेटर आहे. इन्सिनरेटर जगातील तिसऱ्या पिढीच्या कॅप तंत्रज्ञानावर लागू केले गेले आहे, जे जाळण्यामुळे निर्माण होणारे विषारी वायू प्रभावीपणे कमी करू शकते.

1. कचरापेटीची रचना

हा कचरा कारने ट्रीटमेंट प्लांटमध्ये नेला जातो आणि नंतर कचराकुंडीत टाकला जातो. नव्याने साठवलेला कचरा 3 दिवसांनी ज्वलनासाठी भट्टीत टाकता येतो. कचरा डब्यात ठेवल्यावर, लीचेट आंबवल्यानंतर आणि काढून टाकल्यानंतर, कचऱ्याचे उष्मांक मूल्य वाढवता येते आणि कचरा सहजपणे प्रज्वलित केला जाऊ शकतो. डब्यात, भट्टीसमोरील हॉपरवर कचरा पाठवण्यासाठी क्रेनचा वापर केला जातो.

2. शेगडी रचना

वेस्ट इन्सिनरेटर एक परस्पर, पुढे ढकलणारा, मल्टीस्टेज मेकॅनिकल शेगडी इन्सिनरेटर आहे. इन्सिनरेटर एक फीडर आणि आठ ज्वलन शेगडी युनिट्सने बनलेला आहे, ज्यामध्ये कोरड्या विभागात दोन-स्टेज शेगडी, गॅसिफिकेशन ज्वलन विभागात चार-स्टेज शेगडी आणि बर्नआउट विभागात दोन-स्टेज शेगडी समाविष्ट आहेत. इन्सिनरेटरमधील तापमान 700 डिग्री सेल्सियसच्या आत नियंत्रित केले पाहिजे. जळलेला कचरा शेवटच्या शेगडीतून इन्सिनरेटर सोडतो आणि राख डब्यात पडतो.

फीडर आणि फायर दरवाजा

फीडर हॉपरमध्ये पडणारा कचरा लोडिंग रॅमद्वारे फायर दाराच्या समोरील कम्बशन चेंबरमध्ये ढकलतो. फीडर फक्त फीडिंगसाठी जबाबदार आहे, ज्वलन हवा पुरवत नाही आणि आगीच्या दरवाजाद्वारे दहन क्षेत्रापासून वेगळे केले जाते. फीडर मागे घेतल्यावर फायर दरवाजा बंद राहतो. फायर दरवाजा बंद केल्याने भट्टीला बाहेरून वेगळे केले जाऊ शकते आणि भट्टीमध्ये नकारात्मक दाब राखता येतो. त्याच वेळी, दहन चेंबरच्या प्रवेशद्वारावर तापमान मोजण्याचे बिंदू आहेत. जेव्हा ज्वलन कक्षाच्या प्रवेशद्वाराचे कचरा तापमान खूप जास्त असते, तेव्हा फायर दार उघडल्यावर फीडिंग च्युटमधील कचरा हॉपरमधील कचरा पेटवण्यापासून रोखण्यासाठी फायर डोअर नंतर फवारलेल्या स्प्रेअरवर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक व्हॉल्व्ह नियंत्रित करेल.

ज्वलन शेगडी

आठ टप्प्यातील ज्वलन शेगडी दोन-स्टेज ड्रायिंग शेगडी, चार-स्टेज गॅसिफिकेशन शेगडी आणि दोन-स्टेज बर्नआउट शेगडीमध्ये विभागली गेली आहे. प्रत्येक शेगडीच्या खाली एक हायड्रॉलिक इम्पल्स ड्राइव्ह उपकरण आहे. 8-स्टेज पुशिंग डिव्हाईस (पुशिंग बेड) कचऱ्याला एका विशिष्ट क्रमाने ढकलते, जेणेकरून इनसिनरेटरमध्ये प्रवेश करणारा कचरा प्रत्येक शेगडीशी जुळलेल्या पुशिंग बेडद्वारे पुढील शेगडीत ढकलला जातो. शेगडीवर समान रीतीने वितरीत छिद्रे आहेत, ज्याचा उपयोग ज्वलनासाठी प्राथमिक हवा फवारण्यासाठी केला जातो. ज्वलनासाठी प्राथमिक हवा शेगडीच्या खाली असलेल्या प्राथमिक एअर पाईपद्वारे पुरविली जाते. शेगडीच्या पुशिंग प्रक्रियेदरम्यान, कचरा बर्नर आणि भट्टीतील उष्णतेच्या किरणोत्सर्गाने तसेच प्राथमिक हवेने गरम केला जातो. आर्द्रता वेगाने बाष्पीभवन होते आणि प्रज्वलित होते.

बर्नर व्यवस्था

आकृती 2, 17 आणि 18 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे पहिल्या ज्वलन कक्षात दोन मुख्य बर्नर आहेत. इन्सिनरेटरमध्ये ज्वलन शेगडीच्या वर तापमान मोजण्याचे बिंदू आहे. जेव्हा इन्सिनरेटर सुरू केले जाते आणि ज्वलनाचे तापमान आवश्यकतेपेक्षा कमी असते, तेव्हा बर्नर 17 ला ज्वलनासाठी तेल दिले जाते. बर्नर 18 भट्टीच्या आउटलेटवर स्थित आहे आणि न जळलेल्या कचऱ्याला पूरक करण्यासाठी वापरला जातो. बर्नरसाठी लागणारी हवा चार इन्सिनरेटर्सच्या सामान्य ज्वलन पंख्याद्वारे पुरवली जाते आणि बर्नरच्या ज्वलनासाठी आवश्यक असलेली हवा म्हणजे वातावरणाद्वारे आत घेतलेली स्वच्छ हवा. जेव्हा ज्वलन पंखा अयशस्वी होतो किंवा हवा पुरवठा अपुरा असतो, तेव्हा सक्तीच्या ड्राफ्ट फॅनमधून हवा पुरवठ्याचा काही भाग बायपासने (चित्र 26 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे) बर्नरला पुरवण्यासाठी घेतला जातो.

3. दुसरा चेंबर फ्ल्यू

दुसऱ्या ज्वलन कक्षाचा मुख्य भाग दंडगोलाकार फ्ल्यू आहे, आणि पाईप्समुळे फ्ल्यू गॅस डेड अँगल नाही. दुसरा ज्वलन कक्ष सेट करण्याचा उद्देश हा आहे की फ्ल्यू गॅस सैद्धांतिक हवेच्या प्रमाणाच्या 120 ~ 130% आणि सुमारे 1000 ℃ च्या स्थितीत 2S पेक्षा जास्त काळ टिकून राहावा, जेणेकरून भट्टीतील हानिकारक वायूचे विघटन करता येईल. दुस-या दहन कक्षाच्या इनलेटवर एक सहायक बर्नर आहे. दुसर्‍या दहन कक्षाच्या आउटलेटवरील फ्ल्यू गॅसचे तापमान एका विशिष्ट मूल्यापेक्षा कमी असल्याचे सिस्टमला आढळून आल्यावर, ते पूरक ज्वलनासाठी प्रज्वलित होईल. दुय्यम हवा दुय्यम दहन कक्षाच्या इनलेटमध्ये दुय्यम दहन कक्षमध्ये प्रवेश करते. दुस-या ज्वलन कक्षामध्ये दोन वरच्या आणि खालच्या आउटलेट्स आहेत जे कचरा उष्मा बॉयलरकडे घेऊन जातात आणि फ्ल्यू गॅसच्या प्रवेशद्वारावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी दोन आउटलेटच्या समोर एक हायड्रॉलिक चालित बाफल आहे.

4. वायुवीजन प्रणाली

प्रत्येक इन्सिनरेटर सक्तीच्या ड्राफ्ट फॅनसह सुसज्ज आहे. पंखा कचराकुंडीतून हवा श्वास घेतो आणि पहिल्या ज्वलन कक्षाच्या पुशर बेडच्या खालच्या भागातून इन्सिनरेटरच्या बाहेरून बाहेर पडलेल्या वायूचा श्वास घेतो. हवा पुरवठा स्त्रोताची ही व्यवस्था कचरापेटी सूक्ष्म नकारात्मक दाब स्थितीत असल्याची खात्री करणे आणि कचरापेटीतून होणारी वायू गळती टाळण्यासाठी आहे. पुरवठा हवा कचरा उष्णता बॉयलरमध्ये प्रवेश करते, कचरा उष्णता बॉयलरच्या दोन-स्टेज एअर प्रीहीटरमधून जाते आणि नंतर मोठ्या मिक्सिंग हेडरमध्ये प्रवेश करते (अंजीर 21 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे), आणि नंतर प्रथम दहन कक्ष मध्ये प्रवेश करते आणि अनुक्रमे प्राथमिक आणि दुय्यम हवा म्हणून इनसिनरेटरचा दुसरा दहन कक्ष. हेडर कचरा उष्णता बॉयलरच्या बायपासमधून परत येणारी हवा देखील स्वीकारू शकतो. हेडरमधून बाहेर पडणारी प्राथमिक हवा पुढे दोन पाईप्समध्ये विभागली जाते: 1 ~ 3 शेगडीला हवा पुरवण्यासाठी पाईप 1 तीन एअर पाईप्सशी जोडलेला असतो; आणखी एक पाईप 2 4 ~ 8 शेगडीला हवा पुरवण्यासाठी पाच एअर पाईप्सशी जोडलेले आहे. शेगडीला पुरवलेली प्राथमिक हवा कचरा सुकवू शकते, शेगडी थंड करू शकते आणि ज्वलनासाठी हवा पुरवू शकते. पाइपलाइन 1 वरील हवेचे प्रमाण नियंत्रित करणारे वाल्व इन्सिनरेटर इनलेटच्या तापमानानुसार समायोजित केले जावे. पाइपलाइन 2 वरील हवेचे प्रमाण नियंत्रित करणारे वाल्व इन्सिनरेटर भट्टीच्या तापमान आणि ऑक्सिजन सामग्रीनुसार समायोजित केले जावे. भट्टीचे हवेचे प्रमाण सैद्धांतिक हवेच्या प्रमाणाच्या 70 ~ 80% असावे. दुय्यम हवा पाइपलाइनद्वारे दुय्यम दहन कक्षमध्ये प्रवेश करते. दुय्यम हवा पुरवठा सैद्धांतिक वायु पुरवठ्याच्या 120 ~ 130% आहे.

5. राख डिस्चार्ज सिस्टम

इन्सिनरेटरमधून सोडलेली राख राख टाकीत पडते. दोन समांतर राख टाक्यांची मांडणी इन्सिनरेटरच्या दिशेने लंब असते आणि चार इन्सिनरेटर्सच्या राख टाक्या क्षैतिजरित्या जोडलेल्या असतात. हायड्रॉलिक दाबाने चालवलेला राख विभाजक (अंजीर 223 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे) राख टाकीमध्ये टाकणे निवडतो. चार इन्सिनरेटर्समधून सोडलेली राख राख टाकीमध्ये नेण्यासाठी राख टाकीच्या तळाशी राख कन्व्हेयर बेल्टची व्यवस्था केली जाते. राख टाकीमध्ये राख बुडविण्यासाठी विशिष्ट पाण्याची पातळी आवश्यक आहे.

6. फ्लू गॅस उपचार उपकरणे

कचरा उष्मा बॉयलरद्वारे फ्ल्यू गॅस सोडल्यानंतर, तो प्रथम अर्ध-कोरड्या स्क्रबरमध्ये प्रवेश करतो, ज्यामध्ये टॉवरच्या वरच्या भागातून शिजलेल्या दगडी मोर्टारला टॉवरमध्ये फवारण्यासाठी अॅटमाइजरचा वापर केला जातो. फ्ल्यू गॅस, जो एचसीएल, एचएफ आणि इतर वायू प्रभावीपणे काढून टाकू शकतो. स्क्रबरच्या आउटलेट पाईपवर एक सक्रिय कार्बन नोजल आहे आणि सक्रिय कार्बनचा वापर फ्ल्यू गॅसमध्ये डायऑक्सिन्स / फ्युरन्स शोषण्यासाठी केला जातो. फ्ल्यू गॅस बॅग फिल्टरमध्ये प्रवेश केल्यानंतर, फ्ल्यू गॅसमधील कण आणि जड धातू शोषले जातात आणि काढून टाकले जातात. शेवटी, चिमणीमधून फ्ल्यू गॅस वातावरणात सोडला जातो.