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垃圾焚燒發(fā)電的技術(shù)問題和商業(yè)前景

發(fā)布時(shí)間:2011年12月23日 來源:上海電力

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  3垃圾焚燒發(fā)電的優(yōu)勢(shì)


 ?。?)可以較好地利用垃圾資源。例如,同興垃圾焚燒發(fā)電廠每天處理垃圾1000t,發(fā)電20萬kW•h,焚燒垃圾產(chǎn)生的上百噸爐渣用于生產(chǎn)地磚或條石。


 ?。?)可以節(jié)約大量土地。以上海南匯老港垃圾填埋場(chǎng)為例,10年中用地4km2,幾乎相當(dāng)于一個(gè)虹橋機(jī)場(chǎng)的面積。而且填埋后的土地不能造房住人,也不能種稻種菜,只能種樹綠化。


 ?。?)垃圾填埋可能有二次污染,存在污染空氣和地下水的危害。垃圾焚燒則少有類似情況發(fā)生。


 ?。?)垃圾焚燒發(fā)電走出了一條市場(chǎng)化運(yùn)作的新路子。垃圾發(fā)電廠最大的意義還在于環(huán)保,將大量垃圾焚燒處理為無害氣體,減輕垃圾占地給城市造成的壓力。具有減量化、無害化、資源化特點(diǎn)。


  4垃圾焚燒發(fā)電的技術(shù)問題和商業(yè)前景


  (1)國內(nèi)垃圾與國外垃圾熱值不同,國外的垃圾熱值高,每公斤垃圾燃燒可產(chǎn)生12560kJ的熱量,而中國的垃圾多為廚房垃圾,可燃物少,含水量高達(dá)60%。經(jīng)過處理后,每公斤中國的垃圾燃燒產(chǎn)生的熱值只能達(dá)到3770kJ至4186kJ,就是說國內(nèi)的垃圾的發(fā)熱量還不及國外的1/3,但在計(jì)算垃圾的節(jié)煤量時(shí),卻用國外垃圾的含熱量來計(jì)算,即所謂2t垃圾相當(dāng)于1t煤炭,實(shí)際上中國的垃圾6t才相當(dāng)于1t煤炭。垃圾發(fā)電廠只好用燃油、燃煤來助燃,致使垃圾發(fā)電廠成為變相的小燃油、小燃煤電廠。國家給予垃圾發(fā)電廠的種種優(yōu)惠條件,變成了幫助應(yīng)當(dāng)關(guān)停的小油電、小煤電。


  (2)垃圾發(fā)電之所以發(fā)展較慢,主要是受一些技術(shù)或工藝問題制約。比如發(fā)電時(shí)燃燒產(chǎn)生的有毒、廢氣必須得有效解決。


  焚燒爐技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)比較成熟,但是因?yàn)槔贌a(chǎn)生的二次污染對(duì)人類的危害很大,因此垃圾焚燒二次污染防治技術(shù)在整個(gè)垃圾焚燒技術(shù)中占有重要地位,焚燒污染防治技術(shù)主要包括廢氣、廢水、焚燒殘?jiān)奶幚硪约霸肼?、臭氣防治技術(shù),特別是廢氣處理技術(shù),其技術(shù)難點(diǎn)最多工藝最為復(fù)雜,處理成本也最大,廢氣處理設(shè)備的投資一般占焚燒設(shè)施總投資的一半或2/3以上。


  現(xiàn)在垃圾發(fā)電的成本仍然比傳統(tǒng)的火力發(fā)電高(垃圾發(fā)電廠的成本主要包括垃圾分揀成本和發(fā)電運(yùn)行成本)?,F(xiàn)在能耗高、成本高也是垃圾發(fā)電廠虧損的一個(gè)主要原因。


  據(jù)了解,國家出臺(tái)了一系列推動(dòng)垃圾處理行業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策,對(duì)垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)從以往的深度介入變?yōu)楹暧^調(diào)控。有關(guān)部門還制定了針對(duì)垃圾發(fā)電的優(yōu)惠政策:發(fā)電量全部收購;免除增值稅,減免所得稅;給予垃圾發(fā)電企業(yè)垃圾處理補(bǔ)貼。而且垃圾發(fā)電設(shè)備已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,可使垃圾發(fā)電廠的工程造價(jià)降低30%~50%。


  在一個(gè)城市,投資者一旦與市政部門達(dá)成建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠的協(xié)議及服務(wù)合同,則該廠的產(chǎn)品(電、熱)即獲得穩(wěn)定的銷售渠道和收入,市政部門按合同約定的電價(jià)收購電廠所生產(chǎn)的電力。對(duì)垃圾發(fā)電廠上網(wǎng)售電,國家制定了優(yōu)惠政策予以保護(hù)。同時(shí)市政部門須按時(shí)、按量、按質(zhì)供應(yīng)原材料(垃圾),并按核定的垃圾處理量支付垃圾處理費(fèi)。垃圾焚燒發(fā)電廠10余年便能還本付息。垃圾焚燒發(fā)電廠的服務(wù)期限一般為25年左右,這意味者它的穩(wěn)定收益期將長達(dá)25年。垃圾焚燒發(fā)電廠的收益穩(wěn)定、運(yùn)營成本低廉并享有一定的稅收優(yōu)惠政策,將來能給投資者帶來穩(wěn)定高額的回報(bào)。再者,《京都議定書》生效后,我國正在積極采取措施,控制污染物的排放,以履行該議定書所規(guī)定的各國溫室氣體的減排義務(wù)。這必將給以垃圾發(fā)電為代表的清潔能源產(chǎn)業(yè)無限的商機(jī)。


  5垃圾焚燒發(fā)電應(yīng)注意的問題


  (1)垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英類物質(zhì)需要采用綜合防治措施,目前國外大多注重通過改善焚燒爐的燃燒狀態(tài),使其不產(chǎn)生二惡英類物質(zhì)的前體物質(zhì),也就是目前焚燒爐形設(shè)計(jì)及爐形改造中所遵守的"3T"原則。所謂"3T"原則為:"1T"為"Temperature",即保持高的燃燒溫度(800℃以上);“2T”指“Time”即保持燃燒氣體的充分滯留時(shí)間;“3T”指“Turbulence",即從爐頂部吹入二次燃燒用空氣,使燃燒氣體形成湍流,達(dá)到氣體充分混合,實(shí)現(xiàn)完全燃燒。


  另外,使用袋濾式除塵器吸附排氣中的二惡英類物質(zhì)的前驅(qū)物質(zhì)和已生成的二惡英類物質(zhì),在采取了以上措施后,集塵灰和焚燒殘?jiān)腥源嬗邢喈?dāng)數(shù)量的二惡英物質(zhì),需要通過對(duì)集塵灰和焚燒殘?jiān)M(jìn)行高溫熔融處理,將灰渣中殘存的二惡英類物質(zhì)進(jìn)行熱分解,從而達(dá)到無害化的目的。這些措施都大大提高了焚燒排氣中有害有毒物質(zhì)的處理效率,使二次污染防治技術(shù)有了突破性進(jìn)展,也成了垃圾焚燒廢氣處理方式的一種發(fā)展趨向。


 ?。?)采取MEET綜合發(fā)電。在制造廠設(shè)置可處理和提取能源的設(shè)備,將生產(chǎn)各階段的垃圾所具有的熱能提取的技術(shù)稱為MEET(Multi-Staged Enthalpy Extraction)工程。該技術(shù)可就地處理垃圾,并利用垃圾具有的熱能將灰分溶解,固化為無害,加工成建筑材料,并回收鐵、銅、鋁、礦渣等資源,同時(shí)還進(jìn)行發(fā)電。其電力作為本制造廠的動(dòng)力,多余出售,既提高制造廠綜合經(jīng)濟(jì)效益,又保護(hù)了環(huán)境。


 ?。?)在大、中城市邊緣地點(diǎn)建設(shè)一般垃圾發(fā)電站。目前,我國不斷加強(qiáng)城市環(huán)保工作,特別對(duì)大氣、水、垃圾和噪聲污染的綜合治理作為重點(diǎn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì),我國城市生活垃圾的年產(chǎn)量約為1億t以上且每年以8%速度遞增。因此,城市生活的有效處理垃圾已迫在眉睫。


 ?。?)最經(jīng)濟(jì)的余熱利用方式還是供暖,比發(fā)電更實(shí)惠,可以把暖氣管道接到周邊需要的學(xué)校和居民。


  6結(jié)語


  隨著垃圾回收、處理、運(yùn)輸、綜合利用等各環(huán)節(jié)技術(shù)的不斷發(fā)展,工藝日益科學(xué)先進(jìn),垃圾發(fā)電方式很有可能會(huì)成為最經(jīng)濟(jì)的發(fā)電技術(shù)之一。從長遠(yuǎn)效益和綜合指標(biāo)看,將優(yōu)于傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)。尤其是作為“綠色”技術(shù),垃圾發(fā)電的環(huán)境效益、社會(huì)效益等都是無形的、巨大的。

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