國(guó)內(nèi)外生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)進(jìn)展

張政委 殷智華

（曲靖云能投新能源發(fā)電有限公司 云南 曲靖 655331）

我國(guó)作為生活垃圾產(chǎn)生量最大的國(guó)家，預(yù)計(jì)2030年，生活垃圾的總產(chǎn)量將會(huì)是美國(guó)2倍。在這種趨勢(shì)下，必須加大研發(fā)科學(xué)技術(shù)的力度，確保生態(tài)環(huán)境不會(huì)受到污染。為保證生活垃圾可以得到二次利用，應(yīng)該積極研發(fā)焚燒垃圾發(fā)電技術(shù)，提高應(yīng)用技術(shù)水平，從而有效處理生活垃圾，降低生態(tài)環(huán)境壓力，促使人與自然和諧共處。

1 國(guó)內(nèi)外生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)

1.1 焚燒爐型?！耙苿?dòng)式爐排焚燒技術(shù)”位于焚燒技術(shù)首位，被認(rèn)為是可行性較強(qiáng)、具有環(huán)保性的焚燒技術(shù)。從國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的范圍來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家在選擇焚燒技術(shù)方面需要選擇“移動(dòng)式爐排焚燒技術(shù)”。我國(guó)29%生活垃圾采取“流化床焚燒爐技術(shù)”，主要原因是這種技術(shù)建設(shè)成本比較低，但是后續(xù)的問(wèn)題比較多，例如飛灰量較大，需要實(shí)行預(yù)處理，易出現(xiàn)二噁英?，F(xiàn)階段，我國(guó)建設(shè)的焚燒廠主要采取“移動(dòng)式爐排焚燒技術(shù)”。

1.2 焚燒技術(shù)比較?！耙苿?dòng)式爐排焚燒爐技術(shù)”適合用于大多數(shù)的生活垃圾處理，“流化床焚燒爐技術(shù)”僅可應(yīng)用于均質(zhì)及預(yù)處理的生活垃圾。在正常應(yīng)用過(guò)程中，“移動(dòng)爐排焚燒技術(shù)”與“流化床焚燒技術(shù)”的差異性主要表現(xiàn)在以下幾方面：①“移動(dòng)爐排焚燒技術(shù)”垃圾處理量為每天800～1200t，處理能力比較大，同時(shí)每年運(yùn)行時(shí)間可超過(guò)8000h，且垃圾焚燒狀態(tài)比較穩(wěn)定，主要借助爐排運(yùn)行，易于掌握爐內(nèi)垃圾停留的時(shí)間，保證垃圾可以充分焚燒。在燃燒中燃料處在燒結(jié)狀態(tài)，飛灰量為焚燒垃圾量的5%，爐排爐產(chǎn)生的飛灰量相較流化床少。爐排爐排煙的溫度應(yīng)該控制在185℃，當(dāng)焚燒的垃圾相同，爐排爐渣和灰的有毒氣體處在濃縮狀態(tài)，符合處置高危廢棄物的條件。②“流化床焚燒爐”處理能力為每天600t，運(yùn)行的時(shí)間為6000h/年，燃燒效率可以達(dá)到99%。受到流化床焚燒方式的影響，爐溫控制在980℃左右，與爐內(nèi)脫硫溫度相符合，會(huì)使流化床中的有毒成分得到稀釋，但是流化床產(chǎn)生的飛灰量比較大，可達(dá)到入爐垃圾總量的15%，且一氧化碳排放量超標(biāo)的問(wèn)題是抑制流化床技術(shù)推廣的主因。

1.3 發(fā)電技術(shù)。我國(guó)垃圾焚燒廠主要蒸汽參數(shù)為中壓中溫，溫度為400℃，壓力為4.0MPa，能夠避免過(guò)熱器被高溫腐蝕。我國(guó)政府針對(duì)垃圾焚燒補(bǔ)貼較少，垃圾焚燒廠應(yīng)該積極提升發(fā)電效率，從而達(dá)到提升利潤(rùn)的目的，而提升焚燒發(fā)電效率，便應(yīng)該提升蒸汽參數(shù)。在生產(chǎn)水平顯著提升的情況下，垃圾分類趨于完善，2019年我國(guó)上海市首先實(shí)行垃圾分類計(jì)劃。垃圾熱值的逐年增加，為設(shè)計(jì)參數(shù)提供強(qiáng)有力的保障。在國(guó)際上主蒸汽參數(shù)主要有2種，一種為中壓、中溫蒸汽參數(shù)，其中溫度為400℃，壓力為4.0MPa；另一種為中溫次高壓參數(shù)，溫度為450℃，壓力為6.5MPa。次高溫次高壓鍋爐的溫度為485℃，壓力為5.3MPa，高參數(shù)鍋爐的溫度為500℃，壓力為9.8MPa。通過(guò)高鎳合金與低合金鋼過(guò)熱器管材提升鍋爐的參數(shù)，鍋爐參數(shù)壓力高達(dá)6.5MPa，溫度為450℃，通過(guò)高參數(shù)發(fā)電技術(shù)便可以提升發(fā)電量。

2 提高焚燒發(fā)電技術(shù)水平的策略

我國(guó)各個(gè)城市垃圾的構(gòu)成比較復(fù)雜，大部分為廚余垃圾，剩余垃圾為紙張類、塑料類、纖維類，不同種類的垃圾熱值差比較大。在這種情況下，我國(guó)應(yīng)該積極借鑒參考國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家處理垃圾的模式，減少產(chǎn)生垃圾的數(shù)量，積極落實(shí)垃圾分類工作，從分類的垃圾中選擇熱量較高的垃圾，落實(shí)焚燒發(fā)電的工作，剩余垃圾按照其他方法實(shí)施。我國(guó)已經(jīng)引進(jìn)大量的設(shè)備和技術(shù)，詳細(xì)分析焚燒設(shè)備工藝流程，根據(jù)我國(guó)垃圾分類的水平，優(yōu)化調(diào)整焚燒垃圾流程，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)焚燒垃圾發(fā)電事業(yè)的快速發(fā)展。

生活垃圾“焚燒發(fā)電技術(shù)”是環(huán)保產(chǎn)業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，既可以實(shí)現(xiàn)生活垃圾的減量化，又可以在回收能源方面發(fā)揮積極作用。發(fā)達(dá)國(guó)家的焚燒發(fā)電技術(shù)比較成熟，我國(guó)發(fā)電技術(shù)正在由固廢處理向持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變，盡管已經(jīng)取得較大的進(jìn)步，但是在今后發(fā)展中仍需要改進(jìn)及完善。