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1、生活垃圾焚烧发电技术的研究及应用摘要:随着城镇化的快速发展,我国城市生活垃圾产量急剧增加,实现对生活垃圾的无害化处理这一需求十分迫切。现对城市生活垃圾的处理方式进行对比分析,得出垃圾焚烧发电技术是垃圾处理“减量化、资源化和无害化”最有效的方法。基于此,对垃圾焚烧发电工艺系统、焚烧技术的选择及垃圾焚烧烟气处理工艺进行了论述。关健词:生活垃圾;焚烧发电;焚烧技术;应用推广引言随着城市人口日益增加,生活垃圾逐年上升。生活垃圾带来的环境污染日趋严重。2016年10月国家能源局印发生物质能发展“十三五”规划指出:在人口密集、具备条件的大中城市稳步推进生活垃圾焚烧发电项目建设。鼓励建设垃圾焚烧热电联产项目
2、。加快应用现代垃圾焚烧处理及污染防治技术,提高垃圾焚烧发电环保水平。到2020年,生物质能基本实现商业化和规模化利用。城镇生活垃圾焚烧发电750万千瓦。随着科学技术的发展,人们试着用更科学的手段去处理垃圾、利用垃圾,将垃圾转化为一种可循环利用的资源,为人类的生活带来了新的经济与社会效益。1、垃圾焚烧发电技术的特点随着科技的发展,现代人对于垃圾焚烧有了新的理解,通过建造焚烧炉,将城市垃圾中的有害物质转化为无害物质,消除各种病原体,还可以减轻大气污染等。垃圾焚烧发电则是指利用垃圾焚烧后的余热进行发电与供电。焚烧法通过高温氧化的作用,将垃圾中的可燃物氧化为二氧化碳与水,垃圾在焚烧过程中会释放出大量的
3、热能,并最终变成气体与固体两种形态,最终实现对垃圾的减容化与无害化处理。垃圾焚烧的方式简单易行,处理周期短,选址灵活,且可以有效的分解有害物质。焚烧处理对垃圾的低位热值有一定的要求,因此并非任何的垃圾都可以进焚烧,只有对不能回收却有一定价值的垃圾进行焚烧才是最科学有效的。同理,可再生利用的垃圾进行销毁则是一种资源浪费的表现。此外,焚烧产生的烟气必须进行净化处理,焚烧产生的碎渣也要进行消化,两者都需要消耗大量的成本,尤其可见单独利用焚烧法的形式来处理垃圾仍不是最明智的选择,焚烧后还应当实现对热能的再次利用,实现对资源的最优化利用。2、生活垃圾焚烧发电技术研究2.1原理生活垃圾焚烧发电技术,是将生
4、活垃圾分类之后运送到焚烧炉,在焚烧炉内对可燃物进行焚烧,通过余热锅炉将焚烧过程中产生的热能转化为蒸汽能量,并由汽轮发电机带动涡轮机产生电能。2.2垃圾焚烧发电工艺流程将生活垃圾运送到垃圾贮坑内存放7d左右,其作用是将生活垃圾中的渗滤液去除,可去除10%左右。经研究发现,通常情况下,垃圾中的水分每降低1%,焚烧过程中产生的热能便会提升100?kJ/kg。然后,将垃圾运送至焚烧炉进行高温焚烧处理。垃圾焚烧处理的过程中,一般需在第一烟道设置脱硝系统,如投放氨液、尿素来减少NO x。焚烧后产生的烟气在余热锅炉内转化为蒸汽,进入汽轮发电机组带动涡轮转动,从而使发电机产生动力形成电能。由生活垃圾焚烧发电后
5、产生的电能,可供发电厂自身用电,还可以进入电网系统,作为城市居民生活用电。生活垃圾焚烧发电过程中,除了产生热量发电之外,还会产生其他物质,需对其进行妥善处理。例如:对于焚烧过程中产生的烟气,应先实施净化处理,使其达到国家规定的排放标准之后,再排放到大气环境中;对于焚烧过程中产生的飞灰,应先实施固化处理,再进行填埋处理;对于焚烧过程中产生的炉渣,使其进入焚烧炉底部的排渣机中,在自然冷却或人工冷却之后运送到炉渣坑,然后运送到专门场所进行集中处理;对于焚烧过程中产生的其他废弃物,若为可燃物,则再放到焚烧炉内再次焚烧处理,若为不可燃物,则要具体问题具体分析。3、城市生活垃圾焚烧发电的意义目前,城市生活
6、垃圾的处理方式主要包括填埋、堆肥及焚烧制能三种类型。填埋、堆肥需要较大的场地,占用了大量的耕地资源,且会给周围的生态环境造成严重污染。同时,垃圾填埋场、堆肥场的消纳能力有限,面对与日俱增的生活垃圾产生量,逐渐显露颓势。城市生活垃圾焚烧发电的意义体现在以下几方面:生活垃圾焚烧发电通过对垃圾进行焚烧处理,可达到“减量化”的效果。高温焚烧可有效减小垃圾的体积,减少其占地面积,达到减容的效果,焚烧后垃圾的体积一般情况下仅为其焚烧前的5%15%。b)?生活垃圾焚烧发电通过对垃圾进行焚烧处理,可达到“无害化”的效果。高温燃烧能有效分解垃圾中的有害物质,从而能减轻甚至消除后续处理中对生态环境造成的不利影响;
7、垃圾焚烧可以避免填埋场、堆肥场释放气体中的恶臭,减少浸出液中的污染物;焚烧过程中的高温,可以将垃圾中的多种有害病原菌彻底消灭。c)生活垃圾焚烧发电通过对垃圾进行焚烧处理,可达到“资源化”的效果。焚烧过程中产生的热量,能用来发电、供热,实现了资源二次利用。4、垃圾焚烧发电技术的政策扶持与推广应用4.1政府对于垃圾焚烧发电技术的大力扶持垃圾焚烧是一项浩大的工程,在建设初期就需要消耗大量的工程费用,进入使用后,还需要耗费大量的运营成本,因此政府在垃圾焚烧发电行业的建设中起到了基本保障的作用。近年来,我国在二次污染控制基础上有了显著的提高,垃圾填埋成本也随着环保要求日渐提高。垃圾焚烧发电逐渐发展成为我
8、国主要的垃圾处理方式。政府在该情势下,对垃圾焚烧发电产业推出了一系列的扶持政策。其中包括中华人民共和国可再生法中第十四条规定:电网企业应当依照法律取得行政许可,或者与报送备案的可再生能源发电企业签订协议,为可再生能源发电提供上网服务。此外,我国可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法以及财政部、国家事务总局关于部分资源综合利用产品增值税政策的补充通知等文献中,也提出了关于垃圾焚烧发电企业焚烧的相关法律条例与政策福利等。4.2我国垃圾焚烧发电技术的推广应用自上世纪80年代起,我国便从日本引进了进炉排炉技术,并在深圳开设了第一座垃圾焚烧发电厂,随后珠海、余杭、宁波等地都陆续的加入到焚烧发电的队伍中
9、。近年来,在国家的政策扶持下,我国的发电产业取得了极大的发展,其中,高达51的垃圾焚烧发电厂都集中在珠三角地区,而内陆城市安徽、河南、四川等,也相继建成了垃圾焚烧发电厂。技术方面,我国在过去的很长一段时间里都采用国外进口的垃圾焚烧炉,因此该方面的投资也成为了电力工程企业中的“佼佼者”。与发达国家相比,我国垃圾中的含水量更高,热值率受到季节性的变动大,因此国外的焚烧炉无法完全适应我国垃圾的焚烧特征。对此,我国经过多年的努力,最终研制出适合我国本身垃圾特征的焚烧炉设备,随着研究的不断深入,焚烧炉的性能也得到了进一步完善,如今,新兴的垃圾焚烧发电厂的投资成本比从前下降了1/2,而这一数值仍在不断的变化中,由此可见,我国垃圾焚烧企业投资成本有望实现进一步降低。在众多的垃圾焚烧发电企业中,中冶京诚工程技术有限公司在技术方面占据绝对优势,该公司多年来一直致力于节能环保技术的研发与推广,并取得了回收发电等各项专利,为企业未来的发展开辟了一条新道路,应当成为其他企业学习的榜样。5、结束语垃圾焚烧发电实现了对能源的优化利用,随着垃圾分类处理越来越规模化,焚烧炉技术也会取得更好的发展,焚烧发电效率也会有更大的提高,与此同时,我国的焚烧发电企业将会迎来更好的发展。4