生活垃圾自然發(fā)酵產(chǎn)生的滲濾液，經(jīng)處理用作發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)冷卻水；半干的垃圾焚燒產(chǎn)生熱能用于發(fā)電；廢氣中的重金屬固化于水泥熟料中，焚燒后的灰渣則用作水泥生產(chǎn)原料……位于河北省唐山市古冶區(qū)的唐山冀東啟新水泥有限責任公司（以下簡稱“啟新水泥公司”），近年來加快綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型升級步伐，建設(shè)水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)生產(chǎn)線，對生活垃圾、工業(yè)廢棄物等進行減量化、資源化、無害化處理，通過技術(shù)創(chuàng)新將廢棄物變廢為寶。  

水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)生產(chǎn)線于2022年10月投產(chǎn)，建設(shè)了固廢儲存設(shè)施、垃圾滲濾液處理系統(tǒng)、垃圾焚燒爐、汽輪發(fā)電機組、廢氣應急處理系統(tǒng)等設(shè)施設(shè)備?！艾F(xiàn)在，生產(chǎn)線每天處理生活垃圾三四百噸，年可處理綜合固廢15萬噸，能滿足唐山市固廢處理需求?！眴⑿滤喙揪G色能源部經(jīng)理唐賀豐說。  

在公司固廢處置中心大樓的頂層抓斗控制室里，抓斗司機熟練操作著垃圾抓斗，將發(fā)酵好的垃圾運送到焚燒爐；在中控室里，操作員目不轉(zhuǎn)睛地盯著監(jiān)控顯示屏，觀察數(shù)據(jù)變化……水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)產(chǎn)業(yè)項目現(xiàn)場一派繁忙景象。  

據(jù)介紹，目前垃圾處理主要有填埋、水泥窯協(xié)同處置焚燒垃圾替代部分燃料、垃圾焚燒余熱發(fā)電等方式，但均存在二次污染、成本高等缺陷?！拔覀冞@個項目將水泥窯協(xié)同處置與綜合固廢焚燒發(fā)電工藝相結(jié)合。相比于現(xiàn)有的垃圾處理方式，可充分利用垃圾處置過程中產(chǎn)生的廢渣、廢水、廢氣?！碧瀑R豐說。  

在公司展廳懸掛的圖表上，水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)生產(chǎn)線的工藝流程一目了然：垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)生的廢氣從篦冷機進入水泥熟料回轉(zhuǎn)窯，窯內(nèi)超過1700攝氏度的高溫將廢氣中的重金屬與液相態(tài)硅酸鹽礦物固化成熟料礦物；廢氣中的酸性有害氣體經(jīng)過熟料煅燒的堿性環(huán)境，中和形成化合鹽類，構(gòu)成水泥熟料的組成部分，實現(xiàn)廢氣零排放。而垃圾焚燒后形成的灰渣也進入回轉(zhuǎn)窯，作為水泥原料利用，避免二次污染。  

“項目建設(shè)過程中，垃圾焚燒產(chǎn)生的廢氣通過篦冷機順利進入窯系統(tǒng)是個難點。”唐賀豐介紹，pH（酸堿度）值接近于1的酸性廢氣對篦冷機風室的腐蝕較嚴重，廢氣中未燃盡的粉塵顆粒容易堵塞篦板，少量竄入凈風室的廢氣急速冷卻形成固液相，還會堵塞篦縫。  

為解決這個難題，公司技術(shù)團隊潛心研究試驗，先后制作40多套實驗裝置進行多輪測試，最終找到篦冷機篦縫被堵的主要癥結(jié)，即廢氣中酸性氣體和烴類在120攝氏度時會結(jié)露，與廢氣中的粉塵顆?；旌闲纬绅こ頎罨旌衔?。  

技術(shù)人員反復調(diào)整垃圾焚燒爐點火方式和運行參數(shù)，提高廢氣溫度，還利用窯系統(tǒng)熱風對篦冷機兩個進廢氣的風室進行預熱，并對篦冷機風室內(nèi)部做了防腐處理，杜絕結(jié)露現(xiàn)象，也解決了篦縫被堵塞和被腐蝕問題。  

目前，水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)生產(chǎn)線運行穩(wěn)定。在保障熟料質(zhì)量、水泥性能不受影響的前提下，其不僅降低燒成工序的電耗，還有助于解決城市垃圾污染問題，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益雙贏。“這個項目年可發(fā)電4500萬千瓦時，換算成標煤約1.8萬噸，減排二氧化碳約5萬噸。相比傳統(tǒng)垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)，這種處置方式更環(huán)保、更安全，減碳減排明顯，且成本更低。”唐賀豐說。  

“近年來，我們積極探索綠色低碳發(fā)展路徑，除了建設(shè)水泥窯協(xié)同處置綜合固廢及余熱發(fā)電循環(huán)生產(chǎn)線，還積極布局光伏、風力、儲能項目，推動企業(yè)打造零外購電工廠，致力于水泥產(chǎn)業(yè)向高端化、智能化、綠色化發(fā)展。”啟新水泥公司經(jīng)理謝榮華說。