摘要：目前，我國城市生活垃圾不斷增多，生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用提高了生活垃圾利用水平，緩解當(dāng)前供電緊張，從整體情況來看具有較好的環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益。文章結(jié)合生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，探討焚燒發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：生活垃圾；垃圾焚燒；焚燒發(fā)電；發(fā)電技術(shù)

引言

焚燒發(fā)電作為建設(shè)部在“十三五”期間優(yōu)先推行的生活垃圾處理技術(shù)，可大幅減少原生垃圾填埋量，節(jié)約城市用地，對城市發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗和溫室氣體減排具有積極意義，尤其適用于平原地區(qū)、土地資源短缺、人口基數(shù)較大的城市。然而當(dāng)前大多生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目為孤立項(xiàng)目]，無產(chǎn)業(yè)耦合、項(xiàng)目協(xié)同，無法實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。

1城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

雖然我國垃圾焚燒技術(shù)發(fā)展時(shí)間相對較晚，與西方國家的技術(shù)水平存在一定的差距，但是我國的垃圾焚燒技術(shù)已經(jīng)取得了一定的發(fā)展成果，我國首次開展垃圾焚燒廠建設(shè)工作中應(yīng)用的焚燒設(shè)備主要是日本設(shè)備，國內(nèi)設(shè)備并沒有于垃圾焚燒廠的首次建設(shè)中。在垃圾焚燒廠投建數(shù)量以及建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的前提下，垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)也越發(fā)成熟，國內(nèi)設(shè)備已實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)目標(biāo)，不僅降低垃圾焚燒廠的焚燒發(fā)電成本，同時(shí)也大大增加了垃圾焚燒發(fā)電廠的運(yùn)作效率，給我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)提出有效保護(hù)途徑。對城市垃圾進(jìn)行焚燒發(fā)電不僅能夠有效控制城市垃圾產(chǎn)生數(shù)量，同時(shí)還能提升城市垃圾處理效率。垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用可將城市垃圾最終價(jià)值充分挖掘，因此在一段時(shí)間內(nèi)國家政府部門極為支持垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)國家也開始出臺一系列的政策支持垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目，為垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)在我國城市垃圾處理工作中的應(yīng)用推廣奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2垃圾焚燒發(fā)電的技術(shù)

2.1流化床式焚燒爐

流化床焚燒爐爐體通常是以耐火材料為襯里的容器，豎向布置，爐底設(shè)置多孔分布板，生活垃圾從流化床上部或側(cè)部送入爐內(nèi)，并伴有惰性顆粒物（一般可采用硅砂）作為流化載體，以一定比例同時(shí)進(jìn)入爐體，空氣由焚燒爐底部的通風(fēng)裝置進(jìn)入爐內(nèi)，垂直上升的氣流吹動爐內(nèi)的混合顆粒物，發(fā)生激烈的翻騰燃燒和不斷的循環(huán)流動，具有流體的特性。流化床焚燒爐具有固體廢物焚燒率高、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬、污染物排放少、熱強(qiáng)度高、適合燃燒低熱值物料等優(yōu)點(diǎn)，在中小城鎮(zhèn)有較大的發(fā)展前景，尤其對于熱值相對偏低的垃圾的焚燒。但是，因生活垃圾在燃燒過程中會發(fā)生激烈翻騰和循環(huán)流動，對其粒度和密度的要求較高，故需要對其進(jìn)行嚴(yán)格的粉碎、攪拌等預(yù)處理，保證較小的差異性。這樣使得生活垃圾進(jìn)入流化床式焚燒爐之前的預(yù)處理步驟較為繁瑣，增加了時(shí)間、空間和經(jīng)濟(jì)成本，很大程度上影響了其發(fā)展和使用。

2.2爐排焚燒技術(shù)

爐排焚燒技術(shù)的工作原理是由垃圾先進(jìn)入進(jìn)料斗，向下傾斜后進(jìn)入爐排中，待氧氣與燃油充分混合后進(jìn)行燃燒，燃燒過程中還要對其進(jìn)行混合攪動，確保垃圾能夠與氧氣全面接觸，使垃圾能夠充分燃燒。爐排作為爐排爐的基礎(chǔ)構(gòu)件，其作用是將垃圾向下推動，讓其能夠“游走”至爐排各個(gè)位置。垃圾在爐排上運(yùn)送之間，能夠接受來自爐排下方高溫輻射熱量后產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。垃圾儲存池上方設(shè)置的抽氣裝置能夠?qū)⒎贌隣t內(nèi)部分高溫一次性排出。排出的氣體經(jīng)過蒸汽空氣加熱處理過程，排入爐膛之中能夠達(dá)到干燥垃圾的作用。垃圾在爐膛內(nèi)干燥處理期間能夠獲得充足的氫氣，二次熱風(fēng)進(jìn)入廠房底部時(shí)也能對氧氣進(jìn)行再次補(bǔ)充，對燃燒的煙氣進(jìn)行攪動處理后，能夠確保垃圾燃燒更為充分。機(jī)械爐排鍋爐可焚燒城市垃圾的規(guī)模相對較高，其垃圾焚燒處理效果要優(yōu)于流化床爐，但是爐排鍋爐的運(yùn)營成本相對較高，資金投入水平高。

2.3余熱回收和利用系統(tǒng)技術(shù)

一臺焚燒爐配備一臺余熱鍋爐，用于吸收垃圾及干化污泥焚燒產(chǎn)生的熱量，以實(shí)現(xiàn)余熱的有效利用。

余熱鍋爐為中溫次高壓鍋爐，額定連續(xù)蒸發(fā)量70.04t/h，額定蒸汽出口溫度450℃，額定蒸汽出口壓力6.5MPa。經(jīng)余熱鍋爐加熱的中溫次高壓蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)的汽缸內(nèi)部，通過噴嘴膨脹做功，推動汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，而汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)發(fā)電，通過上網(wǎng)線路對外輸出電能。汽輪機(jī)額定功率30MW，額定進(jìn)汽量150t/h，進(jìn)汽壓力6.2MPa，進(jìn)汽溫度440℃；發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速3000r/min，額定功率30MW，額定電壓10.5kV。

2.4煙氣凈化技術(shù)

垃圾焚燒的主要污染物有:二噁英、HCL、SO2、NOx、DUST。針對這些大氣污染物，垃圾焚燒廠實(shí)行的控制技術(shù)是“SNCR+半干法(干法)+活性炭噴射+布袋除塵器”。除二噁英:二噁英是一種毒性很大被引起普遍關(guān)注的有害成分。是多氯代二苯并二噁英PCDD和多氯代二苯并呋喃PCDF的統(tǒng)稱。是爐膛煙氣溫度高于850℃，煙氣停留時(shí)間不小于2S，并在尾部煙道噴入活性炭吸附，可以有效的控制二噁英。除HCL、SO2:半干法，配置17%左右的Ca(OH)2溶液，通過尾部煙道的旋轉(zhuǎn)霧化器，與煙氣充分混合，控制酸性氣體。除NOX:在850℃～1050℃條件下，將還原劑氨水噴入高溫?zé)煔庵?，把NOX還原成水和氮?dú)?。在一定溫度范圍?nèi)、有氧的情況下，還原劑氨水的還原性在所有其他的化學(xué)反應(yīng)中占主導(dǎo)，表現(xiàn)出選擇性。

2.5垃圾滲濾液處理技術(shù)

垃圾存儲池內(nèi)的垃圾在發(fā)酵處理后不可避免地會產(chǎn)生垃圾滲透液，這種液體的重金屬含量極高，其中氨氮成分極高，因此垃圾滲透液的氣味刺激性極強(qiáng)。多數(shù)情況下，垃圾滲濾液在垃圾存儲池內(nèi)的占比為10%，因此大多數(shù)的垃圾發(fā)電站內(nèi)部都會建立相應(yīng)的污水處理點(diǎn)，在城市垃圾燃燒殆盡后，對燃燒后的垃圾處理也需要進(jìn)行再次處理排放?，F(xiàn)階段我國對于垃圾處理液的處理排放標(biāo)準(zhǔn)要求相對較高，以膜生物反應(yīng)器為代表的新型處理技術(shù)在對垃圾滲濾液進(jìn)行處理后可完全滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

3垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)展前景

要想有效保證垃圾焚燒技術(shù)實(shí)現(xiàn)較好的減量化、資源化以及無害化，為人們創(chuàng)造出更加和諧健康的生活環(huán)境，通過垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的有效應(yīng)用，是我國垃圾焚燒處理工作的一個(gè)非常重要的發(fā)展方向。依照現(xiàn)階段我國垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的使用狀況來看，我國在垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)展前景上非常廣闊，并且隨著我國科技技術(shù)的不斷向前發(fā)展，垃圾焚燒技術(shù)將會得到進(jìn)一步的優(yōu)化，同時(shí)垃圾焚燒過程當(dāng)中的相關(guān)燃燒設(shè)施以及污染源處理設(shè)施的技術(shù)水平也會提高。政府方面會不斷加大環(huán)境保護(hù)和宣傳工作力度，努力號召社會大眾遵循節(jié)能減排以及綠色環(huán)保的生活發(fā)展要求，充分保證垃圾焚燒發(fā)電市場的健康穩(wěn)定發(fā)展。垃圾焚燒發(fā)電屬于一項(xiàng)公益性事業(yè)，在實(shí)際的應(yīng)用過程中必須要受到國家政策方面的支撐，在后續(xù)的市場競爭過程中這一問題仍然會不斷進(jìn)行升級。同時(shí)還會有更多的企業(yè)充分參與到垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)內(nèi)部在我國未來的垃圾焚燒發(fā)電方向上，必將會實(shí)現(xiàn)全面國產(chǎn)化大型化以及專業(yè)化的管理工作模式，將社會更多優(yōu)秀的投資企業(yè)融入其中，提高垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用層次。在21世紀(jì)之前，我國垃圾焚燒廠在焚燒垃圾過程當(dāng)中，所使用的關(guān)鍵性設(shè)備基本都依賴于國外進(jìn)口，只有部分的配套設(shè)施由我國自主生產(chǎn)，針對垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的核心設(shè)備進(jìn)行了深入性的研究和探索，依賴進(jìn)口的設(shè)備量也越來越少，可以看出我國在垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的良好發(fā)展前景。

結(jié)語

綜上所述，在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，城市垃圾產(chǎn)量在不斷增加，現(xiàn)如今我國城市垃圾分類以實(shí)現(xiàn)細(xì)化管理，垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠有效解決土地占用問題，滿足我國綠色生態(tài)保護(hù)規(guī)定，從而發(fā)揮垃圾焚燒發(fā)電的作用和價(jià)值，實(shí)現(xiàn)資源科學(xué)化處理。

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