我國垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

垃圾發(fā)電網(wǎng)訊:摘要：我國垃圾處理手段仍以堆肥處理、填埋處理為主，在科學技術(shù)廣泛應用的背景下，垃圾焚燒發(fā)電處理技術(shù)的優(yōu)勢逐漸凸顯，不僅能夠有效處理城市垃圾，同時還能為社會群眾提供電力能源。城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)主要是利用焚燒鍋爐燃耗城市垃圾產(chǎn)生的熱量進行發(fā)電，可使現(xiàn)階段的城市垃圾污染問題得到緩解。

關(guān)鍵詞：城市垃圾；垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)；流化床焚燒技術(shù)

中圖分類號：X705文獻標識碼：A

1.目前我國焚燒垃圾發(fā)電的現(xiàn)狀

1.1焚燒垃圾設施建設情況

依照我國各大城市內(nèi)部的統(tǒng)計年報顯示，我國每年都在不斷建立起全新的垃圾焚燒廠，垃圾焚燒處理規(guī)模也在不斷擴大，用于垃圾焚燒設施設備比例也在不斷提高。由此可以看出，我國垃圾焚燒技術(shù)正在不斷朝著更高層次上發(fā)展。通過該項技術(shù)的有效應用，和發(fā)電廠之間進行有效的銜接，通過垃圾焚燒所產(chǎn)生的熱能來生產(chǎn)電力資源，可以有效實現(xiàn)變廢為寶的循環(huán)運用狀態(tài)。盡管垃圾焚燒廠在市場當中所占有的份額相對較小，但是依照垃圾焚燒廠的處理能力，在未來的發(fā)展過程中仍然具有非常良好的拓展前景，垃圾氣化熔融制氣技術(shù)和焚燒發(fā)電技術(shù)的開發(fā)已經(jīng)成為人們所關(guān)注的熱點問題。

1.2垃圾焚燒發(fā)電時的污染控制標準不統(tǒng)一

由于垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)在我國的研究起步相對較晚，并且在垃圾焚燒過程當中會產(chǎn)生一系列有害性物質(zhì)或者是氣體?，F(xiàn)階段在我國國內(nèi)市場當中，針對環(huán)境污染控制標準多種多樣，但是所產(chǎn)生的效果并不是非常明顯。在垃圾焚燒過程當中需要對飛灰、煙氣等污染物進行有效的控制，同時在各種設備設施以及場地建設方面所需要的經(jīng)濟投入相對較高，因此這方面費用會占據(jù)垃圾焚燒廠建設成本的較大比例。隨著我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，垃圾焚燒廠的建設成本隨著焚燒技術(shù)的不斷提高而有著明顯的下降趨勢，但是針對垃圾焚燒過程當中出現(xiàn)的灰塵、煙氣的污染物處理費用仍然較大，政府單位必須要不斷提高焚燒廠的建設資金補貼力度，保證垃圾焚燒技術(shù)的更深層次使用[1]。

2.垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)解析

2.1城市垃圾儲存技術(shù)

垃圾存儲環(huán)節(jié)主要是將城市垃圾中有毒有害以及不能燃燒的物質(zhì)挑選出來，在城市垃圾入場前需要對其進行稱重。通常情況下，垃圾存儲池內(nèi)城市垃圾最長存儲時間為7d，垃圾放入存儲池后需要加入相應的試劑對其進行攪拌。在城市垃圾存儲環(huán)節(jié)中極易產(chǎn)生垃圾滲濾液。因此，需要相關(guān)管理部門對其進行控制處理。

2.2城市垃圾焚燒技術(shù)

垃圾焚燒環(huán)節(jié)是將垃圾沿下料裝置處理設備投遞至垃圾焚燒平臺中，在垃圾處理階段后期，在給料裝置平臺進行初步處理，將城市垃圾集中推到焚燒爐內(nèi)進行燃燒，在垃圾燃燒殆盡后也會產(chǎn)生相應的爐渣。垃圾焚燒爐種類可主要分為2種，分別為循環(huán)流化床爐以及爐排爐。不同的設備燃燒處理所應用的技術(shù)也存在一定的差異，因此需要管理人員根據(jù)焚燒需求采取相應的設備技術(shù)。

2.2.1流化床焚燒技術(shù)

流化床焚燒技術(shù)工作原理是在爐膛內(nèi)鋪設一層爐渣，將其預先加熱至600℃以上，在爐底鼓入200℃以上的熱風，然后將預先破碎完成的垃圾摻入煤粉與熱砂一起進行燃燒。隨著焚燒爐中沙粒的熱量增加，其助燃作用也會提升。燃燒灰燼和不可燃物質(zhì)會進入爐底部一同排送出，經(jīng)過特殊設備處理后對砂粒進行分離，實現(xiàn)砂粒的循環(huán)應用。循環(huán)流化床鍋爐工作流程的開展是以垃圾焚燒處理流程為依據(jù)，循環(huán)流化床爐型內(nèi)部并不會選擇設置爐排，因此需要在爐內(nèi)鋪設石英砂以及爐渣作為床底料。通過壓入熱空氣將床料進行吹起加熱，部分吹出爐膛的灰料也會被出口處的旋風分離器分離，并將灰料送至爐低循環(huán)。循環(huán)流化床鍋爐中的氣體反應效果極為明顯，垃圾投入焚化爐內(nèi)后能夠迅速與相關(guān)原料產(chǎn)生反應，在城市垃圾經(jīng)由干燥處理后便能焚燒處理。循環(huán)流化床鍋爐垃圾處理的主要燃料支持就是煤，借助特殊的外部換熱技術(shù)可確保流化床爐的主蒸汽參數(shù)達到亞高壓狀態(tài)，降低循環(huán)流化床鍋爐的垃圾處理成本，提升循環(huán)流化床鍋爐的熱效率，但是多數(shù)專家對于循環(huán)流化床鍋爐的垃圾處理排放標準以及環(huán)境保護成效仍舊存在較大的爭議。

2.2.2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入進料斗，向下傾斜后進入爐排中，待氧氣與燃油充分混合后進行燃燒，燃燒過程中還要對其進行混合攪動，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”至爐排各個位置。垃圾在爐排上運送之間，能夠接受來自爐排下方高溫輻射熱量后產(chǎn)生相應的化學反應。垃圾儲存池上方設置的抽氣裝置能夠?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，二次熱風進入廠房底部時也能對氧氣進行再次補充，對燃燒的煙氣進行攪動處理后，能夠確保垃圾燃燒更為充分。機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，但是爐排鍋爐的運營成本相對較高，資金投入水平高。

2.3焚燒爐余熱發(fā)電技術(shù)

城市焚燒爐的主要配套設備為余熱鍋爐組以及汽輪發(fā)電組，而在城市垃圾焚燒期間所產(chǎn)生熱量會在余熱鍋爐組內(nèi)部形成大量的蒸汽，在此之后應用汽輪發(fā)電組帶動發(fā)電機組的使用。

2.4爐渣、爐灰處理技術(shù)

垃圾焚燒后所產(chǎn)生的濾渣占比相對較高，而部分爐渣在加工處理后也能進行循環(huán)利用。如部分環(huán)保建材都可加入爐渣與爐灰進行制造。通過布袋除塵器對空氣中的飛灰進行回收，在對飛灰進行無公害處理后，對這些飛灰進行填埋處理[2]。

3.城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段我國對于城市垃圾處理手段仍舊以填埋手段為主，但是國家規(guī)定中的垃圾處理標準需要保證城市垃圾無害化處理率在90%以上，城市垃圾的綜合利用率達到50%，城市垃圾填埋手段已無法滿足城市環(huán)保要求，垃圾焚燒發(fā)電處理手段已被我國越來越多的城市應用。焚燒發(fā)電技術(shù)應用管理資金相對較高，因此我國現(xiàn)階段生產(chǎn)的焚燒爐的自動化程度相對較低，其設備運行穩(wěn)定性以及設備處理能力也相對降低，在我國開展大規(guī)模城市垃圾焚燒處理并不合適，如果全部使用國外進口的焚燒設備，將會產(chǎn)生極大的運行成本。我國現(xiàn)遵行的煙氣排放標準為2001年頒布的《生活垃圾焚燒污染控制標準》，設置的二噁英濃度排放限值為0.5ngTEQ/Nm3，要遠遠低于發(fā)達國家的二噁英濃度排放限值0.1ngTEQ/Nm3控制標準，同時我國現(xiàn)階段能夠滿足發(fā)達國家二噁英濃度排放限值控制標準的垃圾焚燒廠數(shù)量相對較少。為了提升我國垃圾焚燒污染控制水平，需要增加對適合我國國情發(fā)展設備的研發(fā)力度，通過大力研發(fā)經(jīng)濟適用性的國產(chǎn)大型垃圾焚燒設備，提高我國垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)水平，加快垃圾焚燒無害化發(fā)展。

4.結(jié)語

當前隨著我國城市化建設發(fā)展速度不斷加快，城市內(nèi)部產(chǎn)生的各種垃圾量也越來越大，我國很多城市對大量的垃圾無法進行有效的處理，導致了人們的生活質(zhì)量受到了嚴重影響，因此，垃圾焚燒和處理受到了人們廣泛的關(guān)注和重視。通過一系列的技術(shù)改革以及引入大量的投資企業(yè)，針對我國垃圾焚燒技術(shù)進行有效的升級和改造，對實現(xiàn)我國垃圾處理以及發(fā)電行業(yè)的快速發(fā)展有著重要的推進作用[3]。

參考文獻：

[1]高巖.我國城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的應用及發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017(21):67.

[2]劉方生.試論我國垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].低碳世界，2016(30):41-42.

[3]侯海盟.垃圾焚燒發(fā)電煙氣凈化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新導報，2016，13(26):69-70.

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原標題:我國垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究