張亮亮
摘要:隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,中國(guó)居民開(kāi)始逐步追求健康、環(huán)保的生活環(huán)境。在整個(gè)社會(huì)都在追求可持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中,怎樣提高利用新技術(shù)的垃圾焚燒電廠鍋爐的燃燒效率,又要確保鍋爐的生產(chǎn)效率,這是垃圾處理產(chǎn)業(yè)必須面臨的重大問(wèn)題。本文分析了燃燒技術(shù)存在的問(wèn)題,提出了調(diào)整方向,以作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的參考。
關(guān)鍵詞:垃圾焚燒電廠;鍋爐燃燒技術(shù);垃圾焚燒發(fā)電
前言:
調(diào)整垃圾焚燒電廠鍋爐燃燒技術(shù)是實(shí)現(xiàn)中國(guó)綠色發(fā)展戰(zhàn)略的重要步驟,不僅可以滿足中國(guó)居民的需要,更可以追求綠色生活。中國(guó)的垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中積累了很多問(wèn)題,傳統(tǒng)技術(shù)方法不能完全解決這些問(wèn)題。因此,有必要減少因廢棄物焚燒而產(chǎn)生的污染氣體。
一、燃燒控制概述
燃燒控制可以提高電廠鍋爐的運(yùn)行效率,保證垃圾燃燒度可以達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。在燃燒控制過(guò)程中,垃圾焚燒發(fā)電業(yè)務(wù)通過(guò)測(cè)量鍋爐的煙氣含氧量和飛塵碳含量來(lái)實(shí)現(xiàn)燃燒的有效控制。然而,實(shí)際上,燃燒控制結(jié)果容易受到客觀因素的影響,實(shí)際結(jié)果往往偏離預(yù)期,并且存在不安全因素和非環(huán)境因素。第二不管關(guān)于什么樣的燃燒控制措施都容易受人類因素的影響,與垃圾焚燒發(fā)電站的經(jīng)濟(jì)效益直接相關(guān)的。因此,為了改變這種情況,為了提高燃燒效率,需要通過(guò)測(cè)量C0濃度來(lái)控制鍋爐內(nèi)的所含氧氣量。
二、常規(guī)燃燒控制措施存在的問(wèn)題分析
1.測(cè)量誤差問(wèn)題
氧氣含量和碳含量測(cè)量誤差的主要原因,首先包括設(shè)備的問(wèn)題。測(cè)定用的一般器具和裝置是氧氣量表。可以通過(guò)分析鍋爐的氧含量來(lái)確定垃圾焚燒的程度。但是也會(huì)出現(xiàn)影響工作人員的判斷的情況,在鍋爐漏氣使用時(shí),用氧氣表測(cè)得的氧氣含量高于鍋爐的實(shí)際含量。第二是煙氣的分布。鍋爐中垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣不能控制,煙氣的組成受到許多因素的很大影響,所以難以確定煙氣的組成。因此,煙氣對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程會(huì)造成很大的干擾。第三,燃燒物質(zhì)的問(wèn)題。垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)和常見(jiàn)發(fā)電技術(shù)的最大區(qū)別是所使用的燃燒物質(zhì)不同。后者以煤為燃燒源,不同煤塊的性質(zhì)相同,可控性在燃燒過(guò)程中很好的表現(xiàn)出來(lái),較為穩(wěn)定。垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)燃燒不同的垃圾,燃燒源的組成復(fù)雜,性質(zhì)變化很大。即使采用各種技術(shù),也不能避免燃燒過(guò)程無(wú)法控制的問(wèn)題。該不可控制性會(huì)干擾監(jiān)測(cè)鍋爐內(nèi)部狀況的工作人員的判斷,并影響后續(xù)鍋爐控制。
2.人為因素問(wèn)題
在采取燃燒控制措施的情況下,工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)直接影響了控制手段的實(shí)施效果,特別是工作人員沒(méi)有高度的技術(shù)概念和豐富的工作經(jīng)驗(yàn),無(wú)法有效控制煙氣的氧含量。此外,無(wú)法使得鍋爐處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí),在控制煙氣氧氣含量的過(guò)程中,工作人員的主觀意識(shí)對(duì)其控制行動(dòng)有很大的影響,不能根據(jù)燃燒物質(zhì)的種類正確選擇,不能提高鍋爐的燃燒效率,甚至?xí)霈F(xiàn)浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。
3.飛灰含碳量的問(wèn)題
由于煙氣中飛灰的碳含量在鍋爐內(nèi)變化時(shí)間長(zhǎng),其變化范圍較小,工作人員難以直觀地探索變化趨勢(shì)。工作人員發(fā)現(xiàn)變化的時(shí)候,碳含量經(jīng)常已經(jīng)發(fā)了變化。另外,影響飛灰碳含量的因素很多,燃燒控制的實(shí)用性相對(duì)較低。然而,不可否認(rèn)的是,通過(guò)測(cè)量飛灰的碳含量可以準(zhǔn)確地判斷燃燒的經(jīng)濟(jì)性,該測(cè)量參數(shù)在設(shè)備調(diào)整和技術(shù)轉(zhuǎn)換中具有不可替代的價(jià)值。由此可知通過(guò)測(cè)量飛灰的碳含量來(lái)控制鍋爐燃燒的策略有很大的限制性。
三、將測(cè)量一氧化碳濃度視為燃燒控制主要因素的原因分析
1.相應(yīng)環(huán)保發(fā)電的基本要求
從氣體的性質(zhì)來(lái)看,一氧化碳?xì)怏w含有很多毒性物質(zhì)。如果在沒(méi)有有效處理的情況下排放到大氣中,將會(huì)進(jìn)一步惡化中國(guó)大氣污染問(wèn)題。同時(shí),一氧化碳?xì)怏w進(jìn)入大氣后仍保持大約兩天半左右時(shí)間,這對(duì)人類健康和巨大毒性具有確實(shí)的威脅。今天,社會(huì)現(xiàn)狀和所有領(lǐng)域都關(guān)注環(huán)境保護(hù),形成了以一氧化碳濃度為主要檢測(cè)因子的一般傾向。
2.影響電廠鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性
鍋爐內(nèi)的燃燒處于不完全燃燒狀態(tài)時(shí),使得一氧化碳的輸出被增加。兩斤左右的碳生成一氧化碳時(shí)釋放的熱量為一萬(wàn)一千千焦左右,在相同條件下兩斤的碳變成二氧化碳時(shí)釋放的熱量超過(guò)三千五百千焦。由此發(fā)現(xiàn),鍋爐中一氧化碳的有效控制不僅確保了燃燒物的燃燒性和鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性,還提高了鍋爐的輸出。今天,隨著中國(guó)能源不足,發(fā)電企業(yè)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須不斷改善重要發(fā)電廠的利益,加強(qiáng)燃燒排放物的注意和管理
3.影響鍋爐的安全
鍋爐內(nèi)部缺氧的情況下,會(huì)導(dǎo)致直接滅火現(xiàn)象,因此鍋爐會(huì)被關(guān)機(jī)。已經(jīng)證明,當(dāng)鍋爐進(jìn)入無(wú)氧燃燒狀態(tài)時(shí),結(jié)焦概率在正常狀態(tài)下約四倍左右。通過(guò)控制一氧化碳濃度,可以降低這種現(xiàn)象的概率,并且可以使得發(fā)電廠鍋爐可以被有效保護(hù)。
四、可行性分析
1.操作便捷
從技術(shù)角度來(lái)看,測(cè)定鍋爐內(nèi)一氧化碳含量的技術(shù)與測(cè)定煙氣中氧氣濃度的技術(shù)基本上相同,它們很相似。發(fā)電站不必培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員,技術(shù)應(yīng)用比較方便。大部分工作人員都有豐富的技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
2.大氣影響小
我們知道,一氧化碳是在不完全燃燒下生產(chǎn)的產(chǎn)品。另外,由于大氣中的一氧化碳的濃度非常小,因此不會(huì)由于漏氣的影響而導(dǎo)致一氧化碳濃度的測(cè)定不正確。相比之下,煙氣的氧含量更容易受到大氣因素的影響,最終影響員工對(duì)操作的決策。
3.調(diào)整技術(shù)
工作人員可以通過(guò)簡(jiǎn)單控制來(lái)調(diào)節(jié)鍋爐內(nèi)一氧化碳的濃度,在理想值范圍內(nèi)嚴(yán)格控制濃度。這個(gè)過(guò)程不需要工作人員的直接判斷和分析,所以不受人行為因素的影響。但是,煙氣的氧含量大多不同,沒(méi)有直觀的單位值。一般情況下展示出來(lái)的都是百分比的形式,員工在獨(dú)立分析和判斷后會(huì)根據(jù)需要調(diào)整措施。這容易受到人行為因素的影響,可以控制的效果比較低。
五、結(jié)語(yǔ)
垃圾焚燒發(fā)電廠對(duì)于推進(jìn)和發(fā)展節(jié)能減排非常有必要,需要積極應(yīng)用新的燃燒調(diào)整技術(shù)。實(shí)用的可以有效改善控制效果的方法是使用測(cè)定一氧化碳濃度的方法,替代傳統(tǒng)的尾氣中氧氣含量和飛會(huì)碳含量的測(cè)定方法,確保測(cè)量精準(zhǔn)度,支持電廠加強(qiáng)鍋爐燃燒的控制和管理,改善垃圾燃燒程度,促進(jìn)鍋爐效率和生產(chǎn)持續(xù)進(jìn)步,產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益。
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