współspalanie odpadów notatki

MECHANIZM SPALANIA ODPADÓW KOMUNALNYCH

1. Odpady komunalne w przeważającej mierze składają się z substancji organicznych

2. Ich mechanizm spalania jest zbliżony do spalania biomasy

3. Dominuje rozkład termiczny spalanie znacznej ilości części lotnych, a następnie pozostałości koksowej

4. Tylko niektóre składniki odpadów mają zdecydowanie innych mechanizm spalania (np. tworzywa sztuczne)

ROZKŁAD TERMICZNY I SPALANIE LOTNYCH PRODUKTÓW ROZKŁADU

1. Istotną przeszkodą dla szybkiej pirolizy odpadów komunalnych jest:

Zawilgocenie metali i innych ciał inertnych (kamienie, gruz, i inne), które akumulując ciepło obniżają temperaturę pirolizy i ją spowolniają.

2. Obecność metali w odpadach modyfikuje proces pirolizy papieru i polietylenu.

SPALANIE PRODUKTÓW PIROLIZY ODPADÓW KOMUNALNYCH

Spalanie części lotnych jest podobne, jak dla drewna

• Wydłużonym płomieniem,

• Stosunkowo niską temperaturą,

• Dużym udziałem CO w spalinach.

Spalanie pozostałości koksowej jest podobne, jak koksu z biomasy:

• Koks z pirolizy jest reaktywny,

• Szybkość utleniania koksu jest kontrolowana przez dyfuzje tlenu do wnętrza porowatych cząstek.

MECHANIZMY SPALANIA OSADÓW ŚCIEKOWYCH

SUSZENIE OSADÓW ŚCIEKOWYCH

Udział wody w osadach ściekowych:

• stan mokry: 85-90%,

• stan ciastowaty: 65%,

• stan granulowany: 10-25%.

MECHANIZM SPALANIA OSADÓW

ŚCIEKOWYCH

Różny od mechanizmu spalania węgla z powodu:

• dużego uwodnienia: 65-75%

• dużego udziału substancji mineralnej: 50% m.s.)

• dużego udziału części lotnych: (90% w substancji palnej).

ROZKŁAD TERMICZNY OSADÓW ŚCIEKOWYCH

• zaczyna się od 150 °C,

• zachodzi prawie równocześnie z fazą suszenia,

• dynamika wydzielania części lotnych jest

większa niż w przypadku węgla brunatnego,

SPALANIE POZOSTAŁOŚCI KOKSOWEJ Z ODGAZOWANIA OSADÓW ŚCIEKOWYCH

Jest stosunkowo szybkie z powodu:

• dużej reaktywności,

• dużej porowatości,

• małej zawartości węgla(10% m.s.).

POWODY WSPÓŁSPALANIA ODPADÓW

1. Wielkie koszty spalarni odpadów

2. Duże strumienie odpadów do termicznego przekształcenia

3. Znaczna wartość energetyczna wielu typów odpadów

4. Opłaty za spalanie odpadów (zyskowność)

ZASTOSOWANIA WSPÓŁSPALANIA

ODPADÓW

• CIEPŁOWNICTWO

• ENERGETYKA (KOTŁY PYŁOWE I FLUIDALNE)

• PRZEMYSŁ CEMENTOWY

• INNE

ODPADY NADAJĄCE SIĘ DO WSPÓŁSPALANIA W ENERGETYCE

Odpady komunalne

Osady ściekowe

Muły ze wzbogacania węgla

Odpady rafineryjne

Odpady z przemysłu papierniczego

Odpady zwierzęce

Paliwa z odpadów (RDF)

ZAGROśENIA WYNIKAJĄCE ZE WSPÓŁSPALANIA ODPADÓW

1. Pogorszenie stabilności spalania

2. Zwiększenie emisji NOx, SO2, CO i pyłu

3. Zwiększenie emisji WWA, PCDDs/PCDFs i PCBs

4. „Psucie popiołu”

PROBLEMY ZE WSPÓŁSPALANIEM ODPADÓW W ELEKTROWNIACH

1. Obawy „zaostrzenia: limitów emisji zanieczyszczeń z kotłów, w których współspala się odpady.

2. Zagrożenia dla obsługi kotłów w wyniku kontaktu z niektórymi z typów odpadów.

3. Złowonność niektórych typów odpadów.