Spalarnia. odpadów? jak to działa? Jak działa a spalarnia

Transkrypt

1 Grzegorz WIELGOSIŃSKI Politechnika Łódzka Spalarnia odpadów jak to działa? a? Jak działa a spalarnia odpadów?

2 Jak działa a spalarnia odpadów? Spalarnia odpadów komunalnych Przyjęcie odpadów, Magazynowanie odpadów, Załadunek odpadów, Ruszt, Komora spalania, Odzysk ciepła, Oczyszczanie spalin, Wtórne odpady ze spalarni, Kontrola procesu, Kontrola emisji zanieczyszczeń

3 Przyjęcie odpadów Przyjęcie odpadów

4 Przyjęcie odpadów Bunkier na odpady tzw. fosa

5 Załadunek odpadów do spalania Załadunek odpadów do spalania MVA Pfaffenau

6 Spalanie na ruszcie Konstrukcja rusztów Ruch materiału spalanego na ruszcie

7 Komora spalania Temperatura na ruszcie

8 Doprowadzenie powietrza wtórnego do komory spalania 2 powietrze wtórne 1 powietrze pierwotne (pod ruszt) Recyrkulacja spalin Recyrkulacja spalin zmniejszenie emisji NO x

9 Ruszt i komora spalania w spalarni odpadów Ruszt i komora spalania w spalarni odpadów

10 Ciepło o ze spalania odpadów Z 1 Mg odpadów komunalnych uzyskuje się średnio: - 0,396 MWh energii elektrycznej (1,426 GJ) - 6,600 GJ energii cieplnej (1,786 MWh) Spalarnie odpadów zapewniają ogrzewanie - Paryża - w 50% - Trondheim - w 50% - Uppsali - w 40% - Bresci - w 42% - Wiednia - w 23% W roku 2000 w 15 (starych) krajach Unii Europejskiej odzyskano z odpadów 49,6 TWh energii (cieplnej i elektrycznej) tj. zaoszczędzono ok. 40 mln. TOE Zanieczyszczenia powstające podczas procesu spalania: Tlenek i dwutlenek węgla(co i CO 2 ) Pył(z zawartościąmetali ciężkich szczególnie Hg, Cd, Tl, As, Cu, Cr, Mn, Ni, Pb, Sb, Zn,) Związki siarki(so 2, SO 3, H 2 S) Tlenki azotu(no, NO 2, N 2 O, N 2 O 3 ) Chlorowodór i fluorowodór(hcl i HF) Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne(wwa), Polichlorowane dibenzo-p-dioksyny i polichlorowane dibenzofurany(pcdd/fs), Związki organiczne będące produktami częściowego rozkładu termicznego substancji

11 Ograniczanie emisji zanieczyszczeń podczas spalania odpadów Metody pierwotne Ingerencjaw proces technologiczny termicznego przekształcania odpadów (spalania) i stworzenie takich warunków jego przebiegu,by ilośćpowstających zanieczyszczeń była możliwie najmniejsza. Metody wtórne Usuwanie zanieczyszczeńmetodami fizycznymi, chemicznymi i fizykochemicznymi z gazów odlotowych. Ograniczanie emisji zanieczyszczeń metody pierwotne Dobre warunki procesu spalania (niskie stężenie tlenku węgla), Temperatura w procesie spalania, jej wartośći rozkład temperatur w instalacji spalania, Duże szybkości przepływu spalin, wysoka turbulencja przepływu, Recyrkulacja spalin, Odpowiedni poziom natlenienia strefy spalania.

12 Oczyszczanie gazów odlotowych metody wtórne Odpylanie: - usuwanie pyłu, - usuwanie metali ciężkich, - usuwanie zaadsorbowanych substancji organicznych, Usuwanie gazów kwaśnych: - związków siarki, - chlorowodoru i fluorowodoru, Usuwanie tlenków azotu, Usuwanie zanieczyszczeńorganicznych i lotnych metali ciężkich. Oczyszczanie gazów odlotowych metody wtórne Odpylanie: - Elektrofiltr, - Filtr tkaninowy. Usuwanie gazów kwaśnych: - Metoda mokra, - Metoda półsucha, - Metoda sucha. Usuwanie tlenków azotu: - SCR (katalityczna redukcja), - SNCR (niekatalityczna redukcja). Usuwanie zanieczyszczeń organicznych i lotnych metali ciężkich: - adsorpcja na węglu aktywnym.

13 Stęż ężenia zanieczyszczeń w gazie surowym i oczyszczonym [mg/m 3 ] Zanieczyszczenie Pył Dwutlenek siarki (SO 2 ) Tlenki azotu (jako NO 2 ) Chlorowodór (HCl) Fluorowodór (HF) Substancje organiczne (jako TOC) Rtęć (Hg) Kadm + Tal (Cd + Tl) Pozostałe metale ciężkie PCDD/PCDF [ng TEQ/m 3 ] Gaz nieoczyszczony Gaz oczyszczony Stopień oczyszczenia [%] 99,94 99,67 94,00 99,86 99,96 95,00 99,00 99,55 99,29 99,93 Wymagania Kolumny absorpcyjne w układach oczyszczania spalin

14 Instalacje oczyszczania gazów Adsorpcja zanieczyszczeń organicznych, w tym dioksyn i furanów oraz lotnych metali cięzkich (rtęci, kadmu, arsenu) na węglu aktywnym Instalacje oczyszczania gazów Różne rozwiązania techniczne systemów SCR (DeNOx)

15 Kontrola procesu i emisji zanieczyszczeń Liberec Republika Czeska Brugia - Belgia Kontrola procesu i emisji zanieczyszczeń

16 Kontrola procesu i emisji zanieczyszczeń Emisja

17 Bilans masy spalarni odpadów w komunalnych Odpady wtórne Rodzaj odpadu Żużel i popiół paleniskowy Popioły lotne Pył z odpylania Placek filtracyjny Zużyty węgiel aktywny Odzyskany złom Przeznaczenie budowa dróg i elementów budowlanych odpad niebezpieczny - izolowane składowisko odpadów niebezpiecznych spalenie w spalarni odpadów odzysk w hucie

18 A w spalarni Pfaffenau: Dwustopniowy absorber

19 Adsorber z węglem w aktywnym Reaktor SCR (rozkład NOx oraz PCDD/Fs

20 Komora spalania i turbina Kolumna absorpcyjna i turbina

21 Adsorber węglowy MVA Pfaffenau Wiedeń Mg/rok

22 MVA Pfaffenau Wiedeń Mg/rok Dziękuj kuję za uwagę!