Municipal Solid Waste Incineration pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:World Bank

作者:Rand, T./ Haukohl, J./ Marxen, U./ World Bank (COR)

出品人:

页数:111

译者:

出版时间:2000-6

价格:$ 24.86

装帧:Pap

isbn号码:9780821346686

丛书系列:

图书标签:

Municipal Solid Waste
Incineration
Waste Management
Waste to Energy
Environmental Engineering
Air Pollution Control
Thermal Treatment
Energy Recovery
Incinerator Technology
Sustainability

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具体描述

城市生活垃圾焚烧技术：从理论到实践的全面剖析本书聚焦于城市生活垃圾焚烧技术在现代城市环境管理中的核心地位，深入探讨了从垃圾特性分析到先进焚烧炉设计、污染物控制、能源回收及可持续运营的完整技术链条。第一部分：生活垃圾的本质与处理挑战本部分首先建立了理解垃圾焚烧技术的基础——深入剖析城市生活垃圾的物理、化学和热学特性。垃圾成分的复杂性和动态变化，是决定后续焚烧工艺选择和运行控制的关键因素。我们将详细分析不同季节、不同区域垃圾的低位热值（LHV）、水分含量、挥发分、灰分及重金属分布的统计学规律。 1.1 城市生活垃圾的组分与变化规律：有机组分与无机组分的相互作用：探讨纸张、塑料、食物残渣（有机组分）与玻璃、金属、惰性物质（无机组分）如何影响燃烧效率和炉渣质量。季节性与区域性差异的量化分析：针对不同气候带的湿度变化如何影响垃圾含水率，以及消费习惯如何导致特定有机物（如包装材料）比例的波动。垃圾热值（LHV）的精确测定与预测模型：介绍氧弹量热法（Bomb Calorimetry）在实际工程中的应用，以及如何建立基于水分和灰分含量的快速预测模型，以指导焚烧炉的负荷调整。 1.2 焚烧技术在废物管理层级中的定位：系统梳理“减量化、资源化、无害化”的现代废物管理金字塔结构。论证在土地资源日益稀缺的城市环境中，焚烧作为实现容量削减和能源回收的最有效手段，其不可替代性。探讨焚烧处理与其他末端技术（如卫生填埋、堆肥）的衔接与互补关系，强调焚烧是实现大规模、稳定化处理的最终保障。第二部分：核心焚烧工艺与炉排设计本部分是全书的技术核心，详细阐述了目前主流的机械炉排焚烧技术的工作原理、结构设计及其对燃料适应性的要求。 2.1 机械炉排焚烧炉的工作机理：三区燃烧过程的精细控制：深入解析干燥区、热解气化区、完全燃烧区的物质和能量传递过程。重点分析炉排运动（往复式、推料式）如何保证垃圾层厚度均匀性和充分的翻滚混合，以优化二次空气的布入效果。炉膛热工设计参数：讨论炉膛容积负荷、热负荷、炉膛温度梯度对污染物生成和锅炉受热面腐蚀的影响。解析设计中的“C-H-O”平衡原则。 2.2 常见炉排类型及其工程比较：逆向/顺向运动的推料炉排：分析其对垃圾适应性、能耗和维护复杂性的差异。循环流化床（CFB）技术在垃圾焚烧中的应用潜力与局限性：探讨CFB在处理低热值、高水分垃圾时的优势，以及其对炉膛材质和床料控制的特殊要求。 2.3 二次燃烧室与 NOx 减排的源头控制：二次空气喷口设计与湍流强度：详细介绍二次空气的压力、角度和位置如何影响炉内停留时间（Residence Time）和湍流强度，确保污染物（特别是CO和VOCs）的完全氧化。炉内脱硝（SNCR）的药剂选择与反应动力学：针对尿素和氨水在不同温度窗口下的反应速率和选择性，优化喷射位置，实现初步的氮氧化物控制。第三部分：能源回收与热力学效率最大化现代垃圾焚烧厂已转型为城市能源站。本部分专注于如何高效地从垃圾热值中提取电能和热能。 3.1 余热锅炉的设计与防腐蚀策略：水冷壁与对流受热面的布局：探讨如何平衡传热效率与烟气中酸性物质（HCl, SO2）的冷凝腐蚀风险。重点介绍膜式水冷壁的制造工艺和耐腐蚀材料选择（如高镍合金或陶瓷涂层）。炉渣-烟气换热器的优化：分析对炉渣进行预热以提高整体热回收效率的技术方案。 3.2 汽轮机系统与热电联供（CHP）：蒸汽参数的选择：讨论饱和蒸汽与过热蒸汽在系统效率和设备寿命之间的权衡。热电联供（CHP）的经济性分析：针对区域供热需求，计算背压式汽轮机在不同供热负荷下的综合能源利用效率（CEU）。 3.3 炉渣的资源化利用技术：炉渣的冷却、筛分与磁选：详细介绍如何将焚烧后的炉渣分离出可回收的金属物料。炉渣的稳定化处理与建材应用：探讨炉渣用作道路基层材料、混凝土骨料的物理和化学稳定性要求（如浸出毒性测试），以及不同等级炉渣的适用场景。第四部分：先进的烟气净化与环境合规污染物排放控制是焚烧厂能否获得社会接受度的决定性因素。本部分全面覆盖从炉膛到烟囱出口的系列净化技术。 4.1 酸性气体与重金属的控制技术：干法、半干法与湿法脱酸工艺对比：深入分析半干法（喷射反应塔）中浆液的雾化效果、反应动力学以及对飞灰捕集效率的影响。活性炭/碳材料的吸附机理：阐述活性炭如何有效捕集二噁英（PCDD/Fs）和重金属汞（Hg），并探讨其最佳喷射点和饱和度管理。 4.2 氮氧化物（NOx）的深度控制——选择性催化还原（SCR）：催化剂的特性与失活机制：介绍高效低温SCR催化剂的蜂窝结构，以及烟气中灰尘、碱金属（K, Na）和砷（As）对催化剂孔隙率和活性的不可逆影响。反应器设计与温度窗口控制：如何在保证高脱硝率的同时，避免氨逃逸（Ammonia Slip）和催化剂烧结。 4.3 飞灰的无害化处置：飞灰的特性与风险评估：解释飞灰中重金属和二噁英的富集特性。固化/稳定化技术（Stabilization/Solidification）：重点介绍水泥基固化法和熔融玻璃固化法，确保飞灰满足危险废物填埋的标准（如TCLP浸出毒性测试）。第五部分：系统集成、安全运营与未来趋势本部分着眼于焚烧设施的智能化管理、安全运行标准以及应对未来挑战的前瞻性技术。 5.1 自动化控制系统（DCS）与过程优化：实时监测与闭环控制：介绍利用在线监测系统（CEMS）反馈的烟气成分，自动调整送风量、炉排速度和布袋除尘的运行参数。安全联锁机制：建立针对高炉温、低风量或系统异常时的紧急停炉和吹扫保护程序。 5.2 职业健康与安全管理：二噁英的风险防控：从操作流程、泄漏预防到人员防护的全面标准。设备维护中的腐蚀与磨损管理：制定针对高温区和酸雾区的定期检测与预防性维护计划。 5.3 垃圾焚烧技术的前沿发展：废塑料的热化学转化前处理：探讨在焚烧前通过热解技术预处理高分子材料，以降低焚烧炉的负荷和优化能源产出。 CCUS在焚烧厂的应用潜力：探讨利用生物源碳（Biogenic Carbon）捕集技术，使垃圾焚烧厂向“碳负排放”方向发展的技术路线与经济可行性评估。 --- 本书特色：本书不仅提供了详尽的理论推导，更融合了大量来自国际一流焚烧项目的工程案例分析、故障排除指南以及最新的环境标准解读，旨在为工程师、规划者和环境科学家提供一套全面、可操作的城市垃圾焚烧技术参考手册。