300MW燃煤機(jī)組成功摻燒生物質(zhì)垃圾效益顯著

劉南杰

摘要：我國(guó)是能源消耗大國(guó)，在我國(guó)的能源組成中，煤炭占了很大的比例。因此，生物質(zhì)能燃料發(fā)展是一大趨勢(shì)，不同是在火力發(fā)電中摻燒生物質(zhì)垃圾已經(jīng)成為了必然的趨勢(shì)，并且取得了良好的成績(jī)。在文中就結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)300MW燃煤機(jī)組成功燒生物質(zhì)垃圾的效益以及進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵詞：燃煤機(jī)組；生物質(zhì)垃圾；效益

福建省漳平市屬食用菌類、煙葉及木材加工生產(chǎn)地。新橋、溪南、雙洋長(zhǎng)期大量種植毛木耳、煙葉及木材加工等農(nóng)、林業(yè)生產(chǎn)，每年棄出的廢棄菌棒、煙桿多達(dá)數(shù)萬噸之多，除少量利用外，其余大部分作為固廢丟棄或焚燒，造成江河水質(zhì)和大氣污染，且日趨嚴(yán)重。漳平市新橋鎮(zhèn)是我省最大的毛木耳種植基地，全鎮(zhèn)數(shù)千種植戶分布于該鎮(zhèn)23個(gè)村，初步測(cè)算該鎮(zhèn)由種植毛木耳產(chǎn)出的廢棄菌棒每年可達(dá)1萬噸以上；漳平市烤煙種植面積約1萬畝，每畝煙田可產(chǎn)生約0.3噸廢棄煙桿，全市可達(dá)3000噸；漳平市竹木加工企業(yè)近百家，每年可產(chǎn)生3萬噸竹頭、木屑等邊角料；初步統(tǒng)計(jì)每年漳平市及周邊縣、市可利用的農(nóng)林廢棄物達(dá)15萬噸。桉樹、杉木、毛竹生長(zhǎng)迅速，在我省廣泛種植，就龍巖、漳州、泉州、莆田等地主要木材產(chǎn)區(qū)的木制加工企業(yè)，每年可產(chǎn)生40多萬噸桉樹皮和杉木板皮。這些生物質(zhì)垃圾處理已經(jīng)成為政府頭疼的問題。

福建華電漳平火電有限公司響應(yīng)地方政府的號(hào)召，組織做好生物質(zhì)垃圾的綜合利用。本來廢棄菌棒、煙桿及樹木板皮等屬于農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)上的固體廢棄物，是很好的生物質(zhì)能燃料。漳平火電有限公司兩臺(tái)300MW循環(huán)流化床（CFB）鍋爐具有燃料適應(yīng)性廣、氮氧化物排放低、易于實(shí)現(xiàn)灰渣利用等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)大型工程化利用生物質(zhì)能燃料，且利用電廠本身已具有的除塵、脫硫及脫硝系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)垃圾的綜合利用，即可節(jié)約寶貴的化石燃料，又可以保證所產(chǎn)生的粉塵、二氧化硫排放量滿足國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)調(diào)研情況，福建華電漳平火電有限公司總經(jīng)理非常重視，要求專門成立生物質(zhì)能燃料摻燒項(xiàng)目組，項(xiàng)目組分為兩個(gè)小組：一是生產(chǎn)技術(shù)組。主要責(zé)制定生物質(zhì)能燃料摻燒方案（包括前期試驗(yàn)方案、熱值化驗(yàn)、計(jì)價(jià)方式、摻燒方式、摻燒比例、儲(chǔ)堆場(chǎng)地等），并出試驗(yàn)報(bào)告分析摻燒可行性及經(jīng)濟(jì)性；負(fù)責(zé)摻燒生產(chǎn)方面的策劃，確保機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保運(yùn)行。二是發(fā)展運(yùn)營(yíng)組。主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目調(diào)研，收集采購(gòu)漳平市及周邊低成本、效益高的生物質(zhì)能燃料資源，加工生物質(zhì)能原料達(dá)到摻燒標(biāo)準(zhǔn)。

2017年2月，項(xiàng)目組對(duì)不同含水率生物質(zhì)原料的數(shù)十個(gè)樣品進(jìn)行了熱值測(cè)試、分析，制定了生物質(zhì)燃料全水分與熱值對(duì)應(yīng)表，并根據(jù)熱值與標(biāo)煤?jiǎn)蝺r(jià)進(jìn)行了比對(duì)，對(duì)各品種生物質(zhì)燃料與燃煤按一定比例摻配進(jìn)行入爐試驗(yàn)。經(jīng)多次試驗(yàn)，確定輸送生物質(zhì)燃料只要破碎粒徑合格、水分正常，按照一定比例，對(duì)輸煤系統(tǒng)影響不大，可替代部分原煤來發(fā)電，對(duì)鍋爐燃燒工況及環(huán)保指標(biāo)無明顯影響。在水分控制合理的情況下?lián)綗镔|(zhì)燃料可降低燃料成本、又減少炭排放，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

在對(duì)生物質(zhì)能燃料摻燒進(jìn)行了充分的分析、試驗(yàn)后，生物質(zhì)能燃料摻燒項(xiàng)目有條不紊，逐步推進(jìn)。

一是加大生物質(zhì)能原料采購(gòu)力度及配套設(shè)備的投入。

2017年3月份，項(xiàng)目組在新橋鎮(zhèn)政府召開廢棄菌棒資源化利用動(dòng)員會(huì)，參會(huì)人員有新橋鎮(zhèn)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、村干部以及木耳種植戶。會(huì)議通過了廢棄菌棒收購(gòu)方案：由鎮(zhèn)政府負(fù)責(zé)向全鎮(zhèn)種植戶進(jìn)行宣傳及采取措施，廢棄菌棒不得隨意焚燒、傾倒，在菌棚內(nèi)通風(fēng)晾干后由專人確定堆場(chǎng)集中堆放，我公司負(fù)責(zé)運(yùn)輸并進(jìn)行無害化處理。目前陸續(xù)收購(gòu)了600多噸廢棄菌棒并陸續(xù)進(jìn)行摻燒。

2017年6月份，我公司與龍巖市煙草公司漳平分公司、新橋鎮(zhèn)人民政府三方共同發(fā)布了《清理煙桿 打造綠色農(nóng)田》至全市煙農(nóng)的公開信，要求煙農(nóng)在煙葉采收結(jié)束后及時(shí)按要求將田中的煙桿挖起、晾曬、打捆并在約定時(shí)間搬運(yùn)至指定堆放地點(diǎn)進(jìn)行清點(diǎn)、登記、驗(yàn)收，由我公司負(fù)責(zé)裝卸運(yùn)輸并進(jìn)行無害化處理。今年以新橋鎮(zhèn)雙溪村、武陵坑村作為煙桿回收示范村，對(duì)按要求開展工作且經(jīng)過驗(yàn)收合格、按簽訂的產(chǎn)購(gòu)合同面積，給予煙農(nóng)每畝60元補(bǔ)貼。目前兩村回收的廢棄煙桿已全部運(yùn)送至生物質(zhì)燃料堆場(chǎng)。

2017年7月份，對(duì)漳平及其周邊地區(qū)杉木、桉樹板皮進(jìn)行大量采購(gòu)并相繼投入500萬元建設(shè)生物質(zhì)燃料棚；投入100多萬元購(gòu)買并安裝切片機(jī)、輸送機(jī)、裝載機(jī)等設(shè)備，利用切片機(jī)對(duì)桉樹、杉木板皮等材料進(jìn)行切片處理，切片后的成品通過輸送機(jī)整堆，然后由裝載機(jī)負(fù)責(zé)運(yùn)送和參配，并將參配后的混合燃料推送至煤溝，最后由輸送皮帶將混合燃料輸送至鍋爐爐膛燃燒發(fā)電。

二是規(guī)范經(jīng)營(yíng)管理，確保安全生產(chǎn)。

廢棄菌棒在出棚前含水率高達(dá)80%，項(xiàng)目組通過水分與熱值的比對(duì)及時(shí)制定水分控制方案，并指派人員每天到收購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督；完善、規(guī)范生物質(zhì)堆場(chǎng)，將菌棒、桉樹板皮、杉木板皮等原料劃分區(qū)域分類堆儲(chǔ)，落實(shí)安全、防火制度；嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，第一時(shí)間對(duì)入場(chǎng)生物質(zhì)原料進(jìn)行水分及質(zhì)量檢測(cè)，杜絕供應(yīng)商提供劣質(zhì)原料；打造現(xiàn)場(chǎng)7S管理、設(shè)備規(guī)范齊整、安全標(biāo)識(shí)明顯，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)安全操作規(guī)程。

三是循序漸進(jìn)，確保生物質(zhì)加工質(zhì)量達(dá)到摻燒效果。

生物質(zhì)能燃料摻燒工作在前期的生產(chǎn)加工及參配工作中發(fā)現(xiàn)了諸多不足之處，目前已陸續(xù)投入資金，進(jìn)行技術(shù)改造，提高工作效率。

桉樹板皮由于片薄且樹皮水分較高時(shí)久具有一定韌性，在切片過程中容易出現(xiàn)部分“長(zhǎng)條”狀產(chǎn)品，造成輸煤系統(tǒng)堵塞。針對(duì)上述原因，增設(shè)篩慮回切系統(tǒng)，震動(dòng)篩將不合格的產(chǎn)品分選出來，再通過回切輸送皮帶送回切片機(jī)進(jìn)行再次切片，該系統(tǒng)技改完成后燃料成品粒徑得到較大改善。

切片加工后的生物質(zhì)成品燃料距離燃煤輸送系統(tǒng)較遠(yuǎn)，主要是由裝載機(jī)將生物質(zhì)燃料運(yùn)載至汽車卸煤場(chǎng)按比例進(jìn)行參配 ，然后再將參配好的混合燃料推入煤溝。增設(shè)長(zhǎng)距離輸送系統(tǒng)，增加生物質(zhì)燃料摻燒量，改造完成后，可將生物質(zhì)燃料經(jīng)輸送皮帶直接送入汽車煤溝和火車煤溝，不僅增加了生物質(zhì)燃料運(yùn)載的效率，而且大大減少了裝載機(jī)司機(jī)的工作量和裝載機(jī)油耗。

由于福建華電漳平火電有限公司對(duì)生物質(zhì)能燃料摻燒項(xiàng)目順利實(shí)施，預(yù)計(jì)每年可摻燒10萬噸以上的生物質(zhì)垃圾，相當(dāng)于替代原煤約5萬噸，經(jīng)濟(jì)效益明顯，同時(shí)約減少10萬噸的碳排放，取得良好的社會(huì)效益和環(huán)保效益，并且，向福建省科技廳申報(bào)科技項(xiàng)目。但同時(shí)也遇到一些待解決的問題：

首先是政府對(duì)生物質(zhì)垃圾征收17%的燃料稅，公司利用生物質(zhì)垃圾摻燒發(fā)電，雖然經(jīng)濟(jì)效益明顯但也屬于公益事業(yè)，卻要承擔(dān)比較高的增值稅，所以，應(yīng)該盡力爭(zhēng)取政府給予稅收減免。

其次是運(yùn)輸成本比較高，由于生物質(zhì)垃圾屬輕拋物，整車運(yùn)量較小，由于生物質(zhì)垃圾得不到充分利用，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)都是以垃圾處理，而我公司自付運(yùn)費(fèi)為其無害化處理，解決了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的環(huán)境衛(wèi)生問題，為當(dāng)?shù)孛利愢l(xiāng)村建設(shè)作出突出貢獻(xiàn)。所以，應(yīng)該盡力爭(zhēng)取政府給予相應(yīng)的運(yùn)費(fèi)補(bǔ)貼。

再者是生物質(zhì)垃圾普遍存在含水率高、熱值低的問題，漳平火電公司摻燒生物質(zhì)垃圾加重經(jīng)營(yíng)負(fù)擔(dān)。所以，應(yīng)該盡力爭(zhēng)取政府按照生物質(zhì)燃料摻燒的比例給予相應(yīng)的電量補(bǔ)助或相應(yīng)的生物質(zhì)能上網(wǎng)電價(jià)。