垃圾焚烧发电的技术问题分析

当前生活垃圾是一个非常严重的问题,如果不对其进行有效的处理,将对环境造成严重的污染。尤其是在城市中,人口密度较大,产生的生活垃圾也相对较多,当前对于生活垃圾的处理往往都是采用焚烧的方式,通过生活垃圾的焚烧,又可以将其用来进行发电,所以采用焚烧的方式对于生活垃圾进行处理不仅能够减少生活垃圾对于环境的破坏,同时还能够用来发电。

垃圾焚烧发电概述

垃圾焚烧发电是指将城市生活垃圾采用焚烧方式,通过焚烧将热能转化为机械能,再将机械能转换成为动能的过程。整个过程焚烧的原料为城市生活垃圾,城市生活垃圾相对农村生活垃圾、工程垃圾废料等水分较少,易燃烧,燃烧热值较高,需要的辅料较少。

目前为止,世界上的垃圾焚烧技术主要分为四种:炉排炉,流化床,回旋和热解,其中炉排炉和流化床运用较为广泛。

炉排炉技术将炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区,用油做辅助燃料,由于炉排之间的交错运作,将垃圾向下方推动,使垃圾一次通过炉排上的各个区域,直至燃尽排出炉膛,对垃圾热值要求较高,主要在1200kcal/kg(5040kj/kg)以上,虽然现有的技术相对比较成熟,垃圾的预处理较为简单,运营成本较小,但是核心技术在国外,加上价格昂贵,维护成本较高,因此主要适用于政府财力充沛、国企运营,我国炉排炉焚烧发电厂有77座。

流化床工艺利用煤做辅助燃料,在炉膛内加入大量的石英砂加热到600℃以上,加上200℃的热风,让垃圾与沸腾的热砂一起燃烧,垃圾热值达到800kcal/kg(3360kj/kg)以上就可设备比较便宜,投资较小,运行稳定,燃烧充分,但是必须进行预处理,操作气流的控制过程较难,运营成本高,因此适合于政府财力有限的运营,我国流化床焚烧发电有59座。

 

在生活垃圾焚烧技术的研究、开发以及应用等方面,我国的起步较晚。在1987年,我国第一个垃圾焚烧发电厂运行。与发达国家相比,我国在焚烧发电方面,不管是设备还是规模都有着较大的差距,仅达到了3.72%的生活垃圾焚烧量,200多兆瓦发电总装机容量,较发达国家平均水平相差甚大。


“十三五”规划大中型城市将重点发展生活垃圾焚烧发电技术 垃圾变废为宝

国务院日前印发《“十三五”生态环境保护规划》(以下简称《规划》)显示,“十三五”大中型城市将重点发展生活垃圾焚烧发电技术,鼓励区域共建共享焚烧处理设施,到2020年,垃圾焚烧处理率达到40%。

城市垃圾处理主要有填埋、堆肥和焚烧发电三种方式,目前我国多数城市处理生活垃圾的主要方式是填埋。填埋法是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实,使其发生生物、物理、化学变化,分解有机物,达到减量化和无害化的目的。但是填埋的处理方式易造成地下水资源的二次污染,对环境造成极大的威胁。

垃圾焚烧发电却可以使垃圾变废为宝,其原理是把垃圾进行高温焚烧,产生的热能转化为高温蒸气,推动涡轮机转动,使发电机产生电能。

中国循环经济协会发电分会秘书长郭云高认为,我国垃圾焚烧发电技术经过近30余年的发展,垃圾焚烧炉、余热锅炉、汽轮机、发电机、烟气处理系统等核心设备均已实现国产化。截至目前,全国已投运246个项目,并已建成了光大南京、成都祥福、北京高安屯、佛山南海等一批典型项目。

焚烧垃圾产生的排放物是否安全?郭云高介绍说,欧盟2000标准是目前国际上垃圾焚烧厂最严格的排放标准。基于我国的垃圾情况,建设并运营达到甚至超越欧盟2000排放标准的垃圾焚烧电厂,已经有非常成熟的方案,不存在任何问题。

“通过多个环节控制,垃圾焚烧后的排放物完全在安全标准水平之内,有些数值甚至低于标准很多。”郭云高表示。

目前,我国垃圾焚烧发电产业发展并不乐观,郭云高分析,主要原因有同行竞争加剧,“低价中标”频现;项目选址难,“邻避运动”激烈;排放标准越来越高;飞灰、渗滤液后期处理工作有待加强等。

“邻避运动”是指居民或当地单位因担心建设项目(如垃圾场、核电厂、殡仪馆等邻避设施)对身体健康、环境质量和资产价值等带来诸多负面影响,从而激发人们的嫌恶情结。在垃圾焚烧发电厂选址的时候,由于相关科普知识的缺失,周围的居民会本能地反对,甚至阻挠。

郭云高认为,缓解公众的“邻避心理”,化解“邻避运动”的责任主体是政府,政府要还原垃圾焚烧处理设施的“城市配套公用设施”的地位,使规划具有前瞻性和严肃性。

“垃圾焚烧设施被纳入城市规划,从顶层设计的角度提前为城市生活垃圾的处理留下空间,并昭告其他冲突设施自动避让,从而规避一些潜在的外来冲突因素。”郭云高说。

与此同时,他建议在项目实施过程中,政府、企业要增强舆论宣传,引导公众客观地了解垃圾焚烧发电项目,尤其在环评中要让公众有知情权、参与感。

垃圾焚烧设施是处理全城或全区的垃圾,也就是说,焚烧设施周围的居民已经为全城或全区的垃圾处理尽了力,为环境的美化做出了自己的贡献。郭云高指出,可借鉴境外经验,对垃圾焚烧设施周围的居民进行合理的补偿。

垃圾焚烧厂发电穿上“环保衣”

倡导做长江生态文明的建设者和守护者,倡导做长江生态建设的责任企业、责任市民和责任媒体”,6月17日上午,重庆市委宣传部常务副部长周波在丰盛垃圾焚烧发电厂向全社会发出倡议,“共建生态文明城市˙共享绿色生活” 长江生态文明建设媒体行公益活动拉开序幕“环保衣

为什么又脏又臭的生活垃圾在垃圾焚烧现场没有味道?经过神奇的工艺设备和程序后,不但可以无害化处理,还可以发电?带着疑问,记者走进了重庆市三峰环境产业集团有限公司(以下简称“三峰环境”)旗下的垃圾焚烧发电厂。
到垃圾焚烧发电厂 打望新地标

于2012年6月在巴南建成投产的丰盛垃圾焚烧发电厂,是重庆市水务资产经营有限公司(以下简称“水务资产公司”)旗下下三峰环境在重庆投资建设的项目之一。走进厂内,绿树成荫,森林环抱,如果不是偌大的门牌提醒你进入了垃圾焚烧发电厂,你根本察觉不到这是一个与垃圾有关的地方,虽来往垃圾运输车从身边而过,发电厂内“垃圾如山”,但一路并未闻到异味,也并未见到浓烟。就连排烟塔与冷凝塔都披上了卡通“环保衣”。“我们拥有的每一个垃圾焚烧发电项目,都有望打造成为当地的地标”,来自三峰环境的相关负责人表示。
到垃圾焚烧发电厂来一次“变废为宝”体验之旅

“垃圾焚烧的过程,既是无害化处理的过程,更是变废为宝的过程”,发电厂的负责人介绍。垃圾在储坑堆放过程中滤出的渗透液,经处理后可用作浇花、养鱼和冲洗路面所用。垃圾在完全燃烧释放热量的同时,产生的炉渣和飞灰,经处理后炉渣会用作生产建筑材料,飞灰则被固化填埋或用作生产建筑材料。

同时,垃圾焚烧过程中产生的巨大热量还可以用于发电。据介绍,垃圾焚烧发电厂采用了德国马丁公司炉排炉垃圾焚烧和烟气净化全套技术,引入了全球最大垃圾发电运营专业集团美国卡万塔运营管理体系。目前,每天可以处理生活垃圾2400吨,每年上网电量约2.3亿度,可满足约20万户居民的用电需求,是目前我国西部地区建设规模最大的现代化焚烧发电项目。

另据水务资产公司相关负责人透露,除丰盛外,三峰环境的万州项目、北碚同兴项目已先后投入运营,目前在渝项目每天垃圾处理能力达4400吨,实现重庆近四分之一垃圾的无害化、资源化利用。亚洲最大的垃圾焚烧发电厂也已经在江津百果园启动建设,预计明年建成。重庆御临、涪陵—长寿、重庆綦江、重庆黔江等重大项目投用后,重庆市内85%以上的城市生活垃圾可实现无害化处理。
到三峰环保教育基地来一次科普之旅

当前,修复长江生态环境已摆在压倒性位置。除了三峰建设的垃圾焚烧发电外,水务资产公司由单一水资源产业向大环境产业转型,致力于打造城市环境综合服务商,全面涵盖供排水、垃圾发电、环境修复、危废、城市矿产、流域治理、海绵城市等环境产业,为长江生态建设保驾护航。

(来源:光明网)