放射性废物焚烧技术发展历程及趋势讲座课件.pptx

1、放S性废物焚烧技术发展历程及趋势主要内容一、放S性废物焚烧技术的特点及需求二、发展历程三、我国放S性废物焚烧的应用与发展四、未来发展趋势一、放S性焚烧技术的特点及需求 焚烧是处理放S性废物的主要手段p废物最终处置：需要尽可能减少废物的体积 原因：处置库选址难，容量有限，费用昂贵原因：处置库选址难，容量有限，费用昂贵韩国：韩国：3434万万/m/m3 3西北：西北：5 5万万/m/m3 3+甘肃环境补偿费甘肃环境补偿费1010万万/m/m3 3环保部：正在测算环保部：正在测算p焚烧：最小化、无机化 对象：对象：纸、布、包装物、塑料制品、工作服、手套鞋帽纸、布、包装物、塑料制品、工作服、手套鞋帽

2、废油、废树脂、废有机溶剂、活性炭废油、废树脂、废有机溶剂、活性炭 减容最大化，减容比减容最大化，减容比50-12050-120 有机废物无机化有机废物无机化p焚烧作为主要处理手段，国际上广泛应用 日本、法国、美国。日本、法国、美国。焚烧放S性废物焚烧技术的特点 与普通工业民用废物焚烧有什么区别？技术关注点不同：工业废物焚烧：处理能力、经济性、资源化、环保要求工业废物焚烧：处理能力、经济性、资源化、环保要求 放放S S性废物焚烧：辐性废物焚烧：辐S S安全、减容安全、减容工业危险可燃废物工业危险可燃废物放放S性可燃废物性可燃废物产生量大于10,000,000吨/年约2,000吨/年设施规模单台：

3、2000kg/h(5000吨/年)上海市：35万吨/年长三角、珠三角单台：30kg/h（168吨/年）8个反应堆产生160吨/年每机组20吨/年焚烧灰处置资源化、工业原料直接填埋，200-1800元/吨固化后填埋，150000元/吨技术侧重点有毒化学物质分解余热利用-发电非放污染物净化产物资源化核素固定辐S安全放S性净化减容效果放S性废物焚烧技术的特点 放S性废物焚烧设施首先是一座放S性工作场所 辐S安全是重点 放放S S性物质的包容性物质的包容 辐辐S S屏蔽屏蔽 操作方式：自动化、远程操作、隔离操作操作方式：自动化、远程操作、隔离操作 事故应急事故应急停水、停电意外工况设备故障外部事件二、

4、发展历程p驱动力 对高分子聚合物适应性：对高分子聚合物适应性：塑料、橡胶、树脂塑料、橡胶、树脂 整体减容效果：整体减容效果：提高核素在焚烧灰中的富集，减少二次废物量提高核素在焚烧灰中的富集，减少二次废物量 降低运行成本降低运行成本焚烧技术的发展历程焚烧技术的发展历程2022-12-78过氧焚烧 技术源自燃煤技术源自燃煤 850-1000850-1000直接焚烧 过量助燃空气过量助燃空气控氧焚烧 改良过氧焚烧改良过氧焚烧 850-1000850-1000与与理论反应量空理论反应量空气混合焚烧，气混合焚烧，850-1000850-1000二二次焚烧次焚烧裂解+焚烧 源自石油裂解源自石油裂解 固体先

5、分解成固体先分解成可燃气体可燃气体+焦焦炭炭 850-1000850-1000可可燃气体焚烧。燃气体焚烧。u 分为三类：热解+焚烧蒸汽重整+焚烧等离子体焚烧。第一代：过氧焚烧（德国HDB过氧焚烧）直接高温焚烧直接高温焚烧 全湿法尾气净化工艺，烟尘含量太高，二次废液量大且活度高全湿法尾气净化工艺，烟尘含量太高，二次废液量大且活度高 塑料橡胶塑料橡胶 30%,PVC 30%,PVC塑料塑料 5%50%wt50%wt 二次废物 尾气净化废液：低于尾气净化废液：低于10 10 BqBq/L/L 运行状况 满足设计处理能力，满足设计处理能力，运行平稳、可靠运行平稳、可靠 尾气排放满足环保要求尾气排放满足

6、环保要求821焚烧站检测结果 GB18484-2001危险废物焚烧污染控制标准2022-12-719序号序号项目项目GB18484检测结果检测结果1二噁英0.50.022672烟尘1006123CO10016504SO240055HCl10010216HF9.02.635.37NOX500未检出8Hg0.1未检出9Cd0.1未检出10Pb1.0未检出11热灼减5%3.09%2022-12-720九院焚烧炉：科研科研成果首成果首次应次应用，缺乏经验用，缺乏经验根本原因是腐蚀根本原因是腐蚀821厂焚烧站根据九院进行改根据九院进行改进进404焚烧站根据根据821进行改进行改进进巴基斯坦焚烧站根据根据

7、404改进改进持续改进2022-12-721 九院焚烧站：采用普通不锈钢九院焚烧站：采用普通不锈钢 821厂和厂和404厂：特种合金制造厂：特种合金制造改进1：耐腐蚀性能有质的提高 九院、九院、821厂：一体式结构厂：一体式结构 404厂厂：分瓣拼接结构：分瓣拼接结构改进2：燃烧炉的结构优化 增设了活性碳吸附床和中效过滤器增设了活性碳吸附床和中效过滤器 改直接冷却为间接冷却，降低二次废液量改直接冷却为间接冷却，降低二次废液量改进3：优化烟气净化工艺 9院、院、821厂、厂、404厂：人工打包厂：人工打包 巴基斯坦：全自动打包工艺，半自动排灰工艺巴基斯坦：全自动打包工艺，半自动排灰工艺 仪表自控

8、系统仪表自控系统改进4：自动化程度持续改进p 在热解焚烧工艺基础上进行工艺优化、设备精简p 特点：占地面积小、建设周期短、建造成本低可间歇运行，操作运行简便不产生废水满足核电站、核技术应用等废物产生量少的单位需求p 成熟度 已实现应用，技术成熟p 主要参数：处理对象：低放可燃废物处理能力：单套1050kg/h减容比：40100尾气排放：满足GB18484排放标准紧凑式焚烧装置（小型化）项目404焚烧站榆次库焚烧站比较结果废物接受要求（Bq/kg）/41062.0105/1105降低一个量级处理能力 （kg/h）20-2522基本相当运行方式24h/d24h/d，8h/d运行更灵活劳动定员 （人

9、）7081/9水消耗量 （m3/d）300.11/300厂房排风量 （m3/h）2700021881/10用电安装容量 （kW）250301/8放S性废液 （m3/d）300占地面积 （m2）1300871/15建筑面积 （m2）2400871/30投资（按现价）（万元）紧凑式焚烧装置（小型化）技术指标技术指标 处理对象：低放可燃废物、活性炭、废油，退役过程废物；运输方式：单集装箱车载，40m2 处理能力：1535kg/h（60168t/年）减容比：50120，减重比：1520 非放污染物排放满足GB18484-2001危险废物焚烧污染物排放标准。烟气中非挥发性核素净化系数106。移动/车载式

10、焚烧装置p 2018年8月：对放S性废物焚烧技术的研发、应用进行总结 p 参会单位：18家单位研发单位、设计单位、运行单位九院、军方、环保部、集团公司、中广核p 专家学者：所有应用单位均介绍使用情况潘自强院士等60多位专家p 会议结论：设施设施运行稳定，技术不断完善。运行稳定，技术不断完善。技术上能够满足我国低放废物处理需要技术上能够满足我国低放废物处理需要放放S S性废物焚烧技术专题研讨会性废物焚烧技术专题研讨会四、未来发展趋势提高对塑料橡胶的适应性 塑料橡胶的使用越来越多 大亚湾核电:可燃废物中可燃废物中塑料橡胶含量：塑料橡胶含量：60%60%以上以上13.0%34.9%3.7%8.3%1

11、0.2%3.8%26.1%不可燃废物塑料布/袋纸衣乳胶手套白布白纱手套其它可燃物一炉多用 提高废物设施的利用率。可燃固体废物可燃固体废物 废油废油 废树脂废树脂 废有机溶剂废有机溶剂 闪烁液闪烁液 废活性炭废活性炭特种废物的处理 针对特殊废物的开发专用焚烧技术 PVCPVC塑料（含塑料（含PVCPVC）：裂解炉：裂解炉 树脂树脂：裂解炉：裂解炉 石墨石墨：循环流化床焚烧炉：循环流化床焚烧炉 a a废物废物：双层密封焚烧炉：双层密封焚烧炉 生物放生物放S S性废物：灰化炉性废物：灰化炉小型化、移动化降低降低立项难度，立项难度，降低降低监管监管要求要求作为设备采购并管理，安装于现有厂房。作为设备采

12、购并管理，安装于现有厂房。排放烟气并入现有排放口，回避或降低对焚烧的环保监管要求。排放烟气并入现有排放口，回避或降低对焚烧的环保监管要求。减低建造和运行成本减低建造和运行成本、提高提高运行运行灵活性灵活性简化给排水、电气、通排风、采暖等配套条件要求简化给排水、电气、通排风、采暖等配套条件要求减少设备占地面的，减少厂房要求减少设备占地面的，减少厂房要求8h/d8h/d运行模式：建设人员配备运行模式：建设人员配备结 语 放S性废物焚烧更关注核素固定、辐S安全和整体减容效果 以热解、蒸汽重整和热等离子为代表的第三代焚烧技术已成为主流，分别适用于不同的废物类型和场合，互为补充 提高对废物的适应能力、多种废物的兼容处理是发展方向 我国热解焚烧技术经过多年研究和应用，能够满足我国低放废物处理需求谢 谢！2022-12-732