【正文】 山溝，倒?jié)M垃圾后在垃圾上覆蓋一層黃土。來不及填埋的垃圾臭味難聞、塑料袋等四處亂飛，垃圾填埋過程中積壓產(chǎn)生大量的填埋氣、粉塵、飛揚(yáng)物及污水，將對(duì)周邊環(huán)境引起污染，尤其對(duì)地下水的污染則更為嚴(yán)重，完全不符合不能實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾“無害化、減量化和資源化”處理。 參數(shù)選擇 本項(xiàng)目以垃圾焚燒發(fā)電為主的供熱電廠，蒸汽參數(shù)的選擇考慮垃圾焚燒爐的產(chǎn)汽參數(shù)和供熱機(jī)組效率二個(gè)因素。 因垃圾焚燒爐對(duì)余熱鍋爐管子存在高溫腐蝕問題，即氯化氫氣體在 400℃以上對(duì)金 屬有加速腐蝕作用，所以以前垃圾焚燒的產(chǎn)汽溫度一般控制在 400℃，現(xiàn)在隨著 鍋爐選用的鋼材抗腐蝕性能的提高、垃圾焚燒爐的進(jìn)一步 優(yōu)化設(shè)計(jì)，產(chǎn)汽參數(shù)可提高到 450℃，甚至 485℃。到目前為止國(guó)內(nèi)外投產(chǎn)的垃圾焚燒爐，由紹興市新民熱電有限公司聯(lián)合中科院、無錫鍋爐廠開發(fā) 的 垃圾焚燒爐產(chǎn)汽參數(shù)最高，達(dá)到 （ G）和 485℃。 作為熱電機(jī)組，從能源轉(zhuǎn)熱效率出發(fā)，機(jī)組參數(shù)越高，效率越多高，隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的重視，要求熱電機(jī)組采用高參數(shù)、大容量。但是本項(xiàng)目配的供熱機(jī)組要與垃圾焚燒爐相匹配，機(jī)組的參數(shù)和容量在滿足垃圾焚 燒爐為前提，可供本供熱機(jī)組參數(shù)選擇的只能是次高壓次高溫、次高壓中溫和中溫中壓三種。 綜上所述，從資源綜合利和節(jié)能減排雙重 因素考慮 ，本項(xiàng)目推薦選用次高壓次高溫參數(shù)。 供熱機(jī)組型式選擇 開發(fā)區(qū)熱負(fù)荷主要為工業(yè)熱負(fù)荷，其 熱負(fù)荷特性 是日最大熱負(fù)荷與最****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 25 小熱負(fù)荷相差 較 大，熱負(fù)荷季節(jié)性明顯。 如選擇背壓機(jī)組，很難適應(yīng)熱負(fù)荷的波動(dòng) ，同時(shí)又必須保證對(duì)垃圾的可靠處理而應(yīng)使鍋爐運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定，因此本期供熱機(jī)組 應(yīng) 考慮 抽凝 式汽輪機(jī)組。 鍋爐選擇 垃圾焚燒的首要設(shè)備是燃燒設(shè)備 —— 焚燒爐。燃燒設(shè)備的選擇是整個(gè)垃圾焚燒項(xiàng)目的關(guān) 鍵，同時(shí)也決定了整個(gè)焚燒工藝和運(yùn)行方式。 由于垃圾燃料燃燒具有一定的腐蝕性、高水份、低熱值的特點(diǎn)，垃圾鍋爐及其燃燒設(shè)備在設(shè)計(jì)上具有一定的特殊性，國(guó)際上專門用于處理生活垃圾的焚燒設(shè)備種類繁多，各有特點(diǎn)。本可研將對(duì)爐排焚燒爐和流化床鍋爐進(jìn)行比較選擇，確定最佳爐型方案。 爐排焚燒爐 爐排爐焚燒設(shè)備根據(jù)爐排結(jié)構(gòu)的不同，有各種不同的型式（并列往復(fù)式、階梯型輸送式、轉(zhuǎn)動(dòng)式、移動(dòng)式等），其中使用得較為成熟、普遍的有日本三菱重工的逆推馬丁爐排爐，該爐型的特點(diǎn)是：固定爐排與活動(dòng)爐排交替安裝，活動(dòng)爐排采用獨(dú)特的反送活動(dòng)方式 ，使得垃圾層的整體接受強(qiáng)有力的攪拌、干燥、主燃燒、后燃燒過程；比利時(shí) DEGHERS公司的多級(jí)階梯帶攪動(dòng)型爐排爐，該爐型的特點(diǎn)是：固定式爐排、活動(dòng)式爐排和翻動(dòng)式爐排相結(jié)合，可適應(yīng)垃圾成分的多樣性變化，使垃圾得到充分的燃盡。 爐排式焚燒爐是世界上開發(fā)最早，技術(shù)較為成熟的設(shè)備，它的優(yōu)點(diǎn)是垃圾基本不需要預(yù)處理、燃燒穩(wěn)定、飛灰少、運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，故被廣泛的應(yīng)用。但是爐排爐也有其自身的缺點(diǎn)：爐排要求高，引進(jìn)技術(shù)投資昂貴（日處理垃圾 150t，爐排 110 萬美元），一般焚燒爐受高溫腐蝕的限制，蒸汽參數(shù)低，發(fā)電效率低，當(dāng)垃圾熱值 較低時(shí)，需設(shè)輔助燃料助燃，運(yùn)行成本普遍較高。 ****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 26 循環(huán)流化床焚燒爐 流化床燃燒是近幾年開發(fā)的新的垃圾焚燒技術(shù)。在焚燒爐中不設(shè)爐排，以惰性物取代，垃圾在爐內(nèi)燃燒同時(shí)受到氣流的作用而流動(dòng)、攪拌、翻滾，從而迅速燃燼。此項(xiàng)技術(shù)對(duì)焚燒爐設(shè)計(jì)及對(duì)自動(dòng)化程度要求較高，具有以下一些優(yōu)點(diǎn)： （ 1）最適合焚燒低熱值垃圾燃料。由于焚燒爐爐內(nèi)含有一定量的爐料，爐內(nèi)氣、固流體強(qiáng)烈混合，垃圾進(jìn)入爐內(nèi)即和熾熱的爐料迅速、充分混合，垃圾從加熱、干燥到燃燒全過程完成迅速，焚燒爐蓄熱量大，著火條件好，燃燒穩(wěn)定性好。 （ 2）環(huán)保性能好。循環(huán) 流化床鍋爐燃燒溫度控制在 850～ 950℃之間，氮氧化物排放低。垃圾焚燒處理方式的另一重要問題是焚燒時(shí)產(chǎn)生氯化氫和二噁英等有毒氣體，根據(jù)國(guó)外科學(xué)家的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，垃圾焚燒產(chǎn)生二惡英的條件為：燃燒溫度低于 850℃、爐內(nèi)燃燒溫度不均勻，垃圾不完全燃燒導(dǎo)致許多二惡英氣體 (CP， CBs)的生成。循環(huán)流化床垃圾焚燒爐燃燒溫度穩(wěn)定且均勻，在爐型的設(shè)計(jì)上使煙氣在爐內(nèi)停留時(shí)間加長(zhǎng)，因此破壞了有毒、有害氣體的產(chǎn)生環(huán)境，從根本上降低了有害氣體產(chǎn)生量。 紹興新民垃圾的焚燒爐實(shí)際應(yīng)用情況表明，在煤摻燒比為 16～ 20%時(shí)，煙氣中二噁英排 放一般小于 。紹興市新民熱電有限公司垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目自 2021 年投運(yùn)以來，已經(jīng)中科院武漢水生所二惡英檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、浙江省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站和德國(guó) MPU實(shí)驗(yàn)室反復(fù)檢測(cè)，該項(xiàng)目各項(xiàng)污染物指標(biāo)均大大低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，煙氣中濃度為 ／ Nm3，僅為國(guó)標(biāo)允許限值的千分之五，歐盟標(biāo)準(zhǔn)的二十分之一；在飛灰中含量為 ，比日本土壤本底二惡英限值還低 17～ 19倍，與歐盟土壤標(biāo)準(zhǔn)相仿 (國(guó)內(nèi)無此標(biāo)準(zhǔn) )。 ****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 27 表 41浙江新民熱電有限公司垃圾焚燒鍋爐煙氣污染物濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果 序號(hào) 污染 物 監(jiān)測(cè)結(jié)果 排放限值 2021 年 1 月 2021 年 8 月 中國(guó) ** 歐盟 *** 1 煙塵 80 10 2 SO2 215 260 50 3 HCl 75 10 4 NOx 283 400 200 5 CO 150 50 6 二惡英 7 Hg ＜ 8 Cd ＜ 9 Pb ＜ ? 除二惡英濃度為 ngTEQ/Nm3外，其余均為 mg／ Nm3 （ 3）垃圾減量化程度最高，灰渣可綜合利用。循環(huán)流化床焚燒爐對(duì)垃圾的燃燼率最高，灰渣中不含有機(jī)物和可燃物，灰渣無異味可直接填埋或綜合利用，灰渣中金屬可回收。 （ 4）經(jīng)濟(jì)效益好，投資回報(bào)率高循環(huán)流化床焚燒爐建設(shè)投資僅為進(jìn)口焚燒爐的五分之一左右，國(guó)產(chǎn)技術(shù)后期維修有保障，其費(fèi)用遠(yuǎn)低于進(jìn)口設(shè)備。循環(huán)流化床焚燒爐焚燒低熱值垃圾時(shí)需要補(bǔ)充的燃料少，所以運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)低于其他焚燒爐。 綜上所述，循環(huán)流化床焚燒爐是符合我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的 ，是適合處理低熱值廢棄物的，是環(huán)保型的焚燒爐。本項(xiàng)目?jī)?yōu)先選用循環(huán)流化床焚燒爐爐型。 裝機(jī)方案的確定 本項(xiàng)目的實(shí)施實(shí)際上可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目標(biāo)：一是處理城市生活垃圾，二是集中供熱。其中主要目的是真正安全地、可靠地處理城市生活垃圾，實(shí)現(xiàn)生活垃圾“ 無害化、資源化、減容化” 。因此，本項(xiàng)目裝機(jī)方案中首先應(yīng)考慮 的是 垃圾 鍋爐的配置， 然后按鍋爐蒸汽出率配置適當(dāng)?shù)钠啓C(jī)組。 根據(jù) ****縣垃圾需處理量及今后垃圾量增長(zhǎng)趨勢(shì)來進(jìn)行分析，擬配規(guī)模有：方案一：日處理 400t垃圾焚燒循環(huán)流化床鍋爐 2臺(tái)（鍋爐產(chǎn)汽量約 50t/h），****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 28 配 1套 （發(fā)電機(jī)容量為 ） ，日常運(yùn)行時(shí)鍋爐一用一備 ；方案二：日處理 300t 垃圾焚燒循環(huán)流化床鍋爐 3 臺(tái)（鍋爐產(chǎn)汽量約 35t/h），配 1 套 （發(fā)電機(jī)容量為15MW） ，日常運(yùn)行時(shí)鍋爐兩用一備 。 在上述兩個(gè)方案中，由于本項(xiàng)目定性為生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目，國(guó)家規(guī)定生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目必須嚴(yán)格執(zhí)行垃圾與煤的 質(zhì)量 比大于等于 8： 2 運(yùn)行。上述二個(gè)方案比較，可以看出首先： ****縣 的生活垃圾到 2021年約有 400噸 /日 的垃圾總量，對(duì)方案一， 2臺(tái) 400t/d垃圾焚燒鍋爐運(yùn)行， 每臺(tái)爐年運(yùn)行時(shí)間以 300天計(jì)，在投產(chǎn)初期鍋爐 基本 以 額定 負(fù)荷率運(yùn)行， 并由于鍋爐具有一定的 調(diào)節(jié)余量及一臺(tái)備用鍋爐 ， 可 隨著 ****縣 今后 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、垃圾量的增多 而靈活調(diào)控開一爐或兩爐，同時(shí)由于鍋爐出率約為 50t/h， 配設(shè)的 C6 汽輪機(jī)組正好抽汽 30t/h 在設(shè)計(jì)的額定工況下運(yùn)行，整個(gè)機(jī)、爐運(yùn)行時(shí)電廠熱效率較高 。而對(duì)方案二， 3臺(tái) 300t/d垃圾焚燒鍋爐運(yùn)行， 在項(xiàng)目投產(chǎn)初期由于垃圾量不足鍋爐只能低負(fù)荷率運(yùn)行，必須隨著 ****經(jīng)濟(jì)發(fā)展、垃圾量增多、收集率的提高才能逐漸提高運(yùn)行的負(fù)荷率，以常規(guī)測(cè)算要達(dá)到鍋爐兩用一備的額定工況 運(yùn)行必須在 2021 年后， 還需要很長(zhǎng)的時(shí)間。 同時(shí)由于運(yùn)行初期出 力 不足， C12 機(jī)組也不能 滿負(fù)荷運(yùn)行 ，對(duì)抽凝機(jī)組不能發(fā)揮額定的功率是不經(jīng)濟(jì)的。其次是由于多設(shè)了一臺(tái)垃圾焚燒鍋爐，配套的輔機(jī)也均相應(yīng)增加，因此，方案二要比方案一所化的投資要高。綜上所述，本項(xiàng)目本期的裝機(jī)方案確定為： 2 400t/d 垃圾焚燒循環(huán)流化床鍋爐（ 2 50t/h蒸汽）配 1套 。 機(jī)組對(duì)外供熱約 25t/h，在額定工況下運(yùn)行。 考慮到遠(yuǎn)期熱負(fù)荷的發(fā)展及今后垃圾量增加等問題，本項(xiàng)目預(yù)留一爐一機(jī)的位置。 ****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 29 熱平衡及 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 根據(jù)裝機(jī)方案進(jìn)行熱平衡計(jì)算，得到本項(xiàng)目在各工況下的全廠汽水平衡表詳見表 42。全廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分別詳見表 43。 表 42 全廠汽水平衡表 類別 項(xiàng)目 單位 熱負(fù)荷 最大 平均 最小 鍋爐新蒸汽() 鍋爐蒸發(fā)量 t/h C6機(jī)進(jìn)汽量 t/h 汽封加熱器用汽量 t/h 減溫減壓用器汽量 t/h 汽水損失 t/h 比較 t/h 工業(yè)用汽() 抽凝機(jī)抽汽量 t/h 減溫減壓供汽量 t/h 供汽量 t/h 廠內(nèi)自用汽量 t/h 比較 t/h 表 43 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 項(xiàng) 目 單 位 熱負(fù)荷 最大 平均 最小 1 設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 t/h t/h 2 鍋爐出口蒸汽量 t/h 3 C6機(jī)進(jìn)汽量 t/h 4 C6機(jī)抽汽量 t/h 5 熱電廠自用汽量 t/h 6 熱電廠供熱用戶汽量 t/h 7 汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電量 kW 8 廠用電量 kW 9 熱電廠供電量 kW 10 綜合廠用電率 % 11 供熱廠用電率 J ****縣垃圾焚燒發(fā)電工程 第一篇 總說明 浙江城建煤氣熱電設(shè)計(jì)院有限公司 紹興 市 新民 新能源 工程 技術(shù) 有限公司 30 12 供電廠用電率 % 13 熱電廠總標(biāo)煤耗量 t/h 其中：供電標(biāo)煤耗量 t/h 供熱標(biāo)煤耗量 t/h 14 熱電廠供電標(biāo)煤耗率 kg/kW.h 15 熱電廠供熱標(biāo)煤耗率 kg/GJ 16 最大供熱年利用小時(shí) h 7200 7200 7200 17 熱電廠年供熱用戶總熱量 104GJ/a 18 熱電廠年供電量 19 熱電廠年總標(biāo)煤耗量（垃圾已折算在內(nèi)） t/a 其中：年供電標(biāo)煤耗量 t/a 年供熱標(biāo)煤耗量 t/a 20 年焚燒垃圾量 t/a 120210 120210 120210 折標(biāo)煤量 1/ t/a 22 用原煤折的標(biāo)煤量 t/a 22500 22500 22500 23 全廠熱效率（不包括垃圾熱值） ％ 24 全廠熱效率（包括垃圾熱值） ％ 推薦方案機(jī)、爐的 主要技術(shù)參數(shù) 1）循環(huán)流化床垃圾焚燒爐 2臺(tái) 日處理垃圾量 400t/d 額定蒸發(fā)量 50t/h 額定蒸汽壓力 （ G） 額定蒸汽溫度 485℃ 給水溫度 150℃ 排煙溫度 165℃ 布置型式 半露天布置 2）