垃圾發電主要利用垃圾中的_開發垃圾發電技術 實現熱電持續發展

更新時間:2015-04-05 來源:工礦企業 點擊:

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1 前 言

  當今世界,環境污染日益加劇,環境保護已成為國民經濟可持續發展的重要組成部分。臨沂 市是魯西南重要的商貿樞紐,近幾年來,隨著商貿批發市場規模的發 展,城市人口迅速增加。相應的城市生活垃圾的數量也在急劇增加,據統計,現在每天產生 城市生活垃圾約600噸左右,并以每年平均10%增長率遞增。臨沂市政府把垃圾處理列為99年 度市政府“為民十大工程”之一,決定投資5000萬元,在臨沂市城西北36公里處征地1500畝 ,用于城市生活垃圾的填埋。一期工程先征地500畝,現在正在進行勘探、水文調查、基礎 處理等前期工作。

  城市生活垃圾的處理方法主要有填埋、堆肥、焚燒等。填埋法方便易行,處理量大 ,是現在城市垃圾處理的一種主要方法,但是易造成二次污染,特別是垃圾中的一些 有毒有害物質填埋腐爛后,滲透到地下,引起地下水的污染;同時產生的一些有害氣體

  造成環境的二次污染,并且需占用大量的土地。焚燒法是最有效 的方法,使城市垃圾處理基本上達到了減容化、無害化和能源化的目的。垃圾焚燒后,一般 體積可減少90%以上,重量減輕80%以上;高溫焚燒后還能消除垃圾中大量有害病菌和有毒物 質,可有效地控制二次污染。垃圾焚燒后產生的熱能可用于發電供熱,實現了能源的綜合利 用。

2 垃圾發電供熱技術的可行性分析

  城市生活垃圾焚燒發電技術在國外已有四十多年的歷史,最先利用垃圾發電的是德國和法國 ,近幾十年來,美國和日本在垃圾發電方面的發展也相當迅速。目前,日本擁有垃圾發電廠 一百多座,發電總容量在320MW以上,單臺設備最大處理垃圾能力為552噸/日。

  我國垃圾焚燒發電供熱技術起步較晚,現在還處于研究開發階段?,F已建立的部分垃圾發電 站,基本上是引進國外的設備和技術。我國第一座垃圾發電站是在深圳,引進的是日本三菱 重 工生產的兩臺爐排式垃圾焚燒爐,日處理垃圾150噸,配置500kW的汽輪發電機組來發電供熱 。1992年又上了一臺杭州鍋爐廠(引進日本三菱重工技術)制造的垃圾焚燒爐,日處理垃圾15 0噸,配置1500kW汽輪發電機組。在上海、天津等城市也相繼與法國、澳大利亞等國家合作 建設垃圾發電廠。引進的這些垃圾鍋爐基本上都是爐排爐,價格昂貴,而且在燃用低熱值、 高水份的垃圾時,為了保證鍋爐的正常燃燒,達到需要的工藝參數,必須添加燃料油,運行 成本較高,經濟效益差。發展適合我國國情的垃圾焚燒爐,實現設備國產化,達到低污染和 高效燃燒是眾多科研單位和生產廠家正在研究開發的課題。 

  流化床燃燒技術是本世紀六十年代迅速發展起來的一種新型清潔燃燒技術。他利用爐內燃料 的充分流動、混合,達到高效燃燒。我國在利用流化床燃燒技術燃用低熱值燃料方面處于國 際領先水平。特別是浙江大學熱能工程研究所多年來進行廢棄物(如洗煤泥、煤矸石、城市 生活垃圾等)的研究開發和應用。成功開發出異重流化床城市生活垃圾焚燒技術,可實現高 效清潔燃燒。采用流化燃燒技術焚燒垃圾的優點主要表現在以下幾個方面:

a 操作方便,運行穩定。由于流化床床料為石英沙或爐渣,蓄熱量大,因而避免了床的急 冷急熱現象,燃燒穩定。垃圾的干燥、著火、燃燒幾乎同時進行,無需復雜的調整,燃燒控 制容易,易于實現自動化和連續燃燒。

b 設備壽命長。爐內沒有機械運動部件,使用壽命長。

c 可采用全面的防二次污染的措施。對焚燒時產生的有害物質進行處理,在不增加太多投 資的前提下,可將NOX、SO2等氣體排放控制在國家標準以下,爐渣呈干態排出,便于爐 渣的綜合利用。

d 流化床焚燒爐由于爐內燃燒強度和傳熱強度高,相同垃圾處理量的流化床焚燒爐和爐排 爐相比體積要小,故而投資小,適應于大型化發展。

e 燃料適應性廣,可燃燒高水分、低熱值、高灰分的垃圾,床內混合均勻,燃盡度高,使 垃圾容積大大減少,特別適應于垃圾熱值隨季節變化很大的特點。

  因此,流化床垃圾焚燒是一種綜合性能優越的焚燒方式,尤其適合我國垃圾熱值低、成分比 較復雜的國情。隨著我國人民生活水平的提高,城市生活垃圾中無機物含量將大幅度下降, 有機物、紙、塑料等高熱值廢棄物成份逐漸上升,使之具備了能源化利用的可能。當城市生 活垃圾隨著季節變化或影響過低時,為保證供電或供熱,可將垃圾與輔助燃料(如原煤、廢 油等)在同一爐內混燒。

 目前,城市生活垃圾流化床焚燒發電新技術已應用到商業化運營的熱電項目上。1998年浙江 大學熱能研究所與杭州錦江集團將聯合開發的

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