淺談垃圾焚燒發電設備的選型及其節能減排

王榮祥

（天津市濱海新區環漢固廢綜合處理有限公司天津300300）

淺談垃圾焚燒發電設備的選型及其節能減排

王榮祥

（天津市濱海新區環漢固廢綜合處理有限公司天津300300）

垃圾焚燒發電的過程中，如何從綠色環保、節能減排及發電設備的合理選擇成了垃圾焚燒發電迫切解決的問題之一。本文就垃圾焚燒發電設備的選型及其節能減排進行了分析研究。

垃圾焚燒；發電；節能減排

隨著我國經濟的不斷發展，使得城市的成活垃圾數量也得到了了迅速的增長。據統計，垃圾焚燒發電自2004年起以每年8%～10%的速度迅速增長，并給環境帶來很大的壓力。

1 我國現有的生活垃圾處理方式

現階段在生活垃圾的處理方式有填埋、堆肥、焚燒與回收利用這四種。一般情況下，這四種生活垃圾的處理方式既能夠獨立使用，也能夠組成一種綜合處理系統。比如有些城市會采用單一的填埋技術來進行生活垃圾的處理，而有的城市使用焚燒和填埋這兩種技術來進行綜合處理。但是現階段對于生活垃圾的回收利用技術尚不完善。

2 生活垃圾焚燒發電

焚燒法是對生活垃圾進行高溫熱化學處理的一種垃圾處理技術，其工作原理是將生活垃圾作為固體燃料投放到焚燒爐內，在850～1000℃的高溫下讓生活垃圾燃燒，并生成高溫的燃燒氣體以及少量的固體殘渣。在生活垃圾燃燒過程中所產生的高溫氣體，能夠作為熱能來回收利用，并可以通過相應的發電設備來將熱能轉化為電能。

3 垃圾焚燒主設備的選型

3.1 機械爐排爐

常見的機械爐排爐垃圾焚燒鍋爐主要有多級往復式機械爐排爐，機械爐排爐設置有3條垃圾焚燒線，每條焚燒線一天能夠處理大約350噸的生活垃圾，其余熱鍋爐蒸發量大約為26.7噸/小時。在該焚燒系統中配置了兩臺9MW功率的發電機組，其總投資額度為4.98億元。

3.2 循環流化鍋爐

N市的垃圾焚燒發電項目主要依靠的是我國大型科院所得支持，并采用了自主研發的循環流化垃圾焚燒鍋爐來進行時生活垃圾的處理。在該垃圾焚燒發電系統中，配置了兩臺65噸/小時的中溫中壓流化床鍋爐，并配備了兩臺12MW功率的發電機組，總投資為2.30億。

4 兩種垃圾焚燒設備的運行經濟性以及節能減排效果

按照大型規模的發電廠其供電煤耗為350g/kwh計算，并在減排量一致的情況下，這兩種垃圾焚燒鍋爐的運行經濟性與節能減排效果如表1所示：

表1 循環流化床與機械爐排爐的運營比較表

對該表進行分析，發現機械爐排爐的運行周期長、運行穩定，出現設備的故障率比較低，年運行時間能夠達到8000小時，應用技術比較成熟。而循環流化床年運行時間大約在5300小時，發生故障的幾率也相對較大。此外，在利用循環流化床來進行生活垃圾的焚燒處理時，需要進行助燃能源的添加，而機械爐排爐則能夠直接進行垃圾的焚燒處理。

5 兩種垃圾焚燒發電設備的優缺點

5.1 設備投資方面

S市的垃圾焚燒項目其規模為日處理1050噸，并選用機械爐排爐來進行處理，其投資4.98億元，N市所采用的垃圾焚燒發電項目其規模為日處理800噸，采用了循環流化床鍋爐，投資2.30億元。相同規模的垃圾焚燒發電項目，后者的成本約為前者的60%。但是就實際的運營處理能力來進行分析，這兩者的日投資費用分別為37.14萬元/噸和42.14萬元/噸，在長期運行的角度來分析，機械爐排爐有著明顯的優勢。

5.2 設備的穩定性

機械爐排爐經過了數十年的發展，其應用技術比較成熟，性能穩定，容易達到長周期穩定運行。在運用機械爐排爐進行垃圾的焚燒時，其年運行8000小時以上。相比而言，循環流化床鍋爐其垃圾焚燒時間比短，運行經驗不足，其性能和連續運行周期都與機械爐排爐有著一定的差距。

5.3 運行的經濟性

機械爐排爐在使用過程中，其最大的運營成本在于煙氣、爐渣和飛灰的處理上面。而循環流化床鍋爐除了這些之外，還需要花費大量的投資在助燃燃料費用。

在環保投入方面，使用循環流化床鍋爐需要20%比率的燃煤進行助燃，在處理同等規模的垃圾時，其排出的煙氣量是機械爐排爐的1.75倍，這也就導致了借助于循環流化床鍋爐來進行垃圾焚燒處理時，其煙氣處理的成本與難度比較大。

結語

隨著城市生活垃圾的不斷增加，要求垃圾焚燒發電企業和相關的科研單位能夠加大機械爐排爐的研究力度，并進一步減少其投資成本與運營成本。

[1]初金鳳.垃圾焚燒發電項目溫室氣體減排計算方法應用研究[D].河北工程大學.2014(05)

[2]蔡凌曦.我國城市節能減排政策體系的評價研究[D].西南交通大學.2015(04)

王榮祥，出生年月：1987年10月，學歷：大專，畢業院校：保定電力職業技術學院，職稱：助理工程師，工作單位：天津市濱海新區環漢固廢綜合處理有限公司，籍貫：河北省衡水市棗強縣恩察鎮王家洼，目前從事的工作：垃圾焚燒發電運行。