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《《安全環(huán)境-環(huán)保技術(shù)》之垃圾發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展前景.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、垃圾發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展前景摘要:垃圾作為人類工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的必然產(chǎn)物,一方面已經(jīng)對(duì)城市環(huán)境和人類健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,且正以每年10%的速度增長,另一方面,垃圾又是一種不斷增長的資源。經(jīng)研究,燃燒2t垃圾產(chǎn)生的熱量相當(dāng)于1t煤(即燃燒1t垃圾大約可獲400MW電)。將垃圾充分有效地利用于發(fā)電,其“資源效益”極為可觀,同時(shí)垃圾發(fā)電是一種潛力巨大的“綠色”產(chǎn)業(yè)。是一個(gè)日益引人注目和值得深入研究的課題。關(guān)鍵詞:垃圾發(fā)電;焚燒;填埋一、城市垃圾問題到目前為止,中國城市垃圾年增長已達(dá)到近2億噸,這些垃圾對(duì)城市造成了嚴(yán)重污染。生活垃圾含有大量漂
2、浮在空氣中危害健康的病毒和細(xì)菌,人們隨意焚燒垃圾產(chǎn)生的大量對(duì)人體健康構(gòu)成極大危害的煙霧,傾倒進(jìn)河流的城市垃圾隨水流動(dòng)污染了水質(zhì)。約50萬人口的城市要建造3~4個(gè)大型垃圾場,大量垃圾占用土地,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。垃圾通過焚燒可減少90%的占地面積。但是,垃圾應(yīng)該在環(huán)保爐中燃燒并科學(xué)地利用其熱量。建立垃圾焚燒鍋爐,并利用其燃燒熱量進(jìn)行發(fā)電是緩解城市垃圾危害和保護(hù)環(huán)境的有效途徑。二、我國垃圾發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀我國自1985年開始引進(jìn)垃圾焚燒熱電技術(shù),近年來發(fā)展迅速。1985年,深圳市環(huán)境衛(wèi)生綜合處理廠利用飽和蒸汽發(fā)電的1、2號(hào)垃圾焚燒爐,每臺(tái)鍋爐
3、的垃圾處理能力為150t/d,采用日本三菱重工進(jìn)口的500kW發(fā)電機(jī)組發(fā)電、供熱,但它的最大發(fā)電量僅能滿足發(fā)電廠的需要。日本三菱公司的垃圾焚燒爐制造技術(shù)公司設(shè)計(jì)制造的采用過熱蒸汽發(fā)電的3號(hào)焚燒爐垃圾處理能力150t/d,配3000千瓦發(fā)電機(jī)組,1995年6月投入運(yùn)營。目前,作為一種資源化、減量化、無害化的垃圾處理設(shè)備,在社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益方面都非??捎^的垃圾焚燒爐通過技術(shù)引進(jìn),基本實(shí)現(xiàn)了垃圾焚燒鍋爐國產(chǎn)化,其設(shè)備安裝、備件和培訓(xùn)的成本遠(yuǎn)低于進(jìn)口。繼深圳垃圾焚燒發(fā)電廠之后,先后建設(shè)了引進(jìn)美國Temporlla爐體設(shè)計(jì)技術(shù)、發(fā)電廠工程規(guī)模
4、為3×200t/d的廣東珠海垃圾發(fā)電廠,于2001投入運(yùn)行,配備兩臺(tái)6000千瓦發(fā)電機(jī)組,處理能力為1000t/d。目前,屬中國最大的垃圾發(fā)電站的浙江寧波垃圾發(fā)電廠等一批垃圾焚燒發(fā)電廠,浙江省寧波污水發(fā)電廠燃煤電站鍋爐運(yùn)行狀況良好,發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常。為解決寧波市垃圾處理問題,并防止煙氣產(chǎn)生的環(huán)境污染,補(bǔ)充垃圾燃料熱量不足,取得良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益,寧波市垃圾焚燒發(fā)電廠進(jìn)行了升級(jí)改造,爐膛內(nèi)裝有柴油噴嘴,將柴油噴入鍋爐爐膛內(nèi),爐子上部溫度升至850℃以上,開始時(shí)可提高爐溫,方便垃圾燃燒。已建成投產(chǎn)調(diào)試后運(yùn)行良好的上海浦東100t/d
5、垃圾焚燒發(fā)電廠、即將投產(chǎn)的上海浦西1000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠。北京、蘇州、無錫、常州等多個(gè)城市已完成擬建垃圾發(fā)電站的初步設(shè)計(jì)。位于北京市朝陽區(qū)高安的垃圾場,處理能力為1300t/d,年發(fā)電量為136GWh,將很快成為中國最大的垃圾焚燒發(fā)電廠之一的北京市垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目已獲國家計(jì)委正式批準(zhǔn)。于2003年7月初開工建設(shè)、占地5.98公頃、總投資5.7億元、每天無害化處理生活垃圾1200t的天津市第一座垃圾焚燒發(fā)電廠建成。三、垃圾焚燒關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備情況借助垃圾焚燒鍋爐關(guān)鍵設(shè)備處理垃圾,將垃圾轉(zhuǎn)化為熱電是最根本的目的。目前的垃圾焚燒鍋爐有兩種
6、:機(jī)械爐排鍋爐和分為旋轉(zhuǎn)流化床鍋爐及循環(huán)流化床鍋爐的流化床鍋爐。機(jī)械爐排鍋爐焚燒生活垃圾的規(guī)模大,垃圾處理效果優(yōu)于流化床鍋爐,但投資大,運(yùn)營成本高。流化床鍋爐和機(jī)械爐排鍋爐處理垃圾雖在國內(nèi)被允許使用,但專家對(duì)循環(huán)流化床鍋爐垃圾處理的排放指標(biāo)和環(huán)保效果(主要是二惡英)存有爭議。采用油作為機(jī)械爐排鍋爐的燃燒支持劑和煤作為循環(huán)流化床代替燃料油的助燃劑,并采用特殊的外部換熱技術(shù),使主蒸汽參數(shù)達(dá)到亞高壓,可以降低運(yùn)行成本,保證循環(huán)流化床的熱效率,經(jīng)濟(jì)效益好。四、制約我國垃圾焚燒發(fā)電的因素處于起步階段的中國垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)有許多方面需要改進(jìn):第一
7、,隨季節(jié)的變化和地區(qū)的差異,可燃垃圾的質(zhì)量和數(shù)量變化很大,加上低熱值和高水分含量,導(dǎo)致發(fā)電波動(dòng)大,穩(wěn)定性差。垃圾焚燒發(fā)電廠向電力公司供應(yīng)剩余電力時(shí),價(jià)格低廉。第二,需要國家政策支持,垃圾處理、焚燒以及鍋爐和發(fā)電設(shè)備的運(yùn)營成本高,需要一次性投資,自我收入低,有待進(jìn)一步研究和改進(jìn)垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)。第三,市民在投入垃圾前未按要求對(duì)含有金屬、磚、煤灰、廢電池等大量可燃燒材料垃圾進(jìn)行分類傾倒。有必要加大宣傳力度,加強(qiáng)源頭的分類和收集工作。第四,致癌二惡英和能破壞大氣環(huán)境的NOX產(chǎn)生在燃燒后的垃圾煙氣中,為防止垃圾焚燒過程中對(duì)環(huán)境的二次污染,有必
8、要加大對(duì)去除煙氣中二惡英和NOX的研究。五、我國垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)展前景5.1垃圾處理由填埋向焚燒過渡目前,我國對(duì)城市垃圾的處理主要以垃圾填埋為主。根據(jù)國家規(guī)定的垃圾處理標(biāo)準(zhǔn),城市垃圾無害化處理率達(dá)到90%,綜合利用率達(dá)到