《生活垃圾焚燒發(fā)電節(jié)能評(píng)估研究》
摘要:文章介紹生活垃圾焚燒電廠(chǎng)的發(fā)展發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)電工藝,重點(diǎn)研究垃圾焚燒電廠(chǎng)的節(jié)能評(píng)估的主要內(nèi)容,并以某地的垃圾焚燒電廠(chǎng)案例來(lái)進(jìn)行分析和介紹,以供參考。
關(guān)鍵詞:生活垃圾;焚燒發(fā)電;節(jié)能
1引言
在目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程在不斷加快的同時(shí),人們生活水平和質(zhì)量也在不斷提高,使得目前城市規(guī)模在不斷擴(kuò)大和城市人口不斷增多的同時(shí),也使得生活垃圾的數(shù)量在逐年遞增。而傳統(tǒng)的垃圾焚燒或掩埋等方式,不僅會(huì)造成大氣環(huán)境或土地資源、水資源低污染,而且還造成了資源的浪費(fèi)。而垃圾焚燒電廠(chǎng)則提高了垃圾資源化程度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的無(wú)害化和減量化處理,比較適合對(duì)目前大規(guī)模城市的生活垃圾進(jìn)行集中和快速處理。而傳統(tǒng)的垃圾焚燒電廠(chǎng)通常比較關(guān)注發(fā)電效率,而比較少關(guān)注能耗特征。這就需要在目前節(jié)能減排工作在深入開(kāi)展的同時(shí),要全面評(píng)估垃圾焚燒電廠(chǎng)的能耗情況,對(duì)垃圾焚燒電廠(chǎng)的能耗評(píng)價(jià)指標(biāo)和計(jì)算方法進(jìn)行確定。
2生活垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)工藝簡(jiǎn)述
在生活垃圾焚燒電廠(chǎng)中,集中起來(lái)的生活垃圾會(huì)在料倉(cāng)中進(jìn)行一周左右的儲(chǔ)存,其主要作用就是進(jìn)行降解和脫水,實(shí)現(xiàn)入爐垃圾熱值和燃燒效率的提升。經(jīng)過(guò)上述處理的生活垃圾也會(huì)進(jìn)入焚燒爐進(jìn)行焚燒,此過(guò)程是將生活垃圾中的化學(xué)能向熱能進(jìn)行轉(zhuǎn)化的過(guò)程。然后轉(zhuǎn)化而來(lái)的熱能再對(duì)水進(jìn)行加熱來(lái)形成水蒸汽,通過(guò)此水蒸汽所具有的較高的壓力和溫度來(lái)推動(dòng)汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng),并將熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能。最終通過(guò)汽輪機(jī)組帶動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)將動(dòng)能向電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化。其主要的生產(chǎn)工藝圖如圖2.1所示。
圖2.1 生活垃圾焚燒電廠(chǎng)工藝圖
3垃圾焚燒發(fā)電節(jié)能評(píng)估主要內(nèi)容
3.1建設(shè)方案節(jié)能評(píng)估
針對(duì)垃圾焚燒電廠(chǎng)中的建設(shè)方案節(jié)能評(píng)估,主要的內(nèi)容就是評(píng)估其機(jī)組選型、主要用能系統(tǒng)、主要耗能系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)和附屬生活設(shè)施、能源計(jì)量器具配備方案等。其中的主要用能系統(tǒng)主要有焚燒爐、余熱鍋爐以及汽輪發(fā)電機(jī)組。其主要的作用就是上述垃圾焚燒電廠(chǎng)生產(chǎn)工藝中的整個(gè)主要工藝流程和工藝內(nèi)容。而主要的耗能設(shè)備則主要有一次、二次風(fēng)機(jī)和水泵以及變壓器等機(jī)電設(shè)備。在對(duì)這些主要用能和耗能設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)通常需要按照國(guó)家以及行業(yè)的能效標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇1級(jí)能效水平的設(shè)備,而且針對(duì)無(wú)法滿(mǎn)足此要求的設(shè)備需要使用變頻器來(lái)進(jìn)行改造。確保所選擇的余熱鍋爐具有較高的熱效率和較高的能量利用率,而且汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)等需要具有較高的節(jié)能效果。而針對(duì)焚燒爐來(lái)說(shuō),通常需要進(jìn)行焚燒生產(chǎn)線(xiàn)的布置,確保滿(mǎn)足相關(guān)工程項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。其中的輔助生產(chǎn)設(shè)施主要就是供水設(shè)施、污水處理設(shè)施、煙氣凈化設(shè)施、電氣設(shè)施等;而附屬生活設(shè)施主要為綜合樓、照明和生活用水設(shè)施等。
對(duì)此部分設(shè)施進(jìn)行節(jié)能評(píng)估的主要內(nèi)容就是對(duì)其中的用能設(shè)備、節(jié)能措施進(jìn)行分析,而且為了提高其能效水平,通常在使用節(jié)能設(shè)備的同時(shí),通過(guò)能源的階梯利用和重復(fù)利用來(lái)滿(mǎn)足上述要求。而針對(duì)其中的能源計(jì)量器具配備方案來(lái)說(shuō),需要通過(guò)專(zhuān)職的節(jié)能專(zhuān)工、計(jì)量專(zhuān)工的配備來(lái)專(zhuān)門(mén)開(kāi)展能源計(jì)量專(zhuān)業(yè)的各方面管理工作,而針對(duì)此部分的節(jié)能評(píng)估就是針對(duì)上述方面進(jìn)行評(píng)估。
3.2節(jié)能措施評(píng)估
在生活垃圾焚燒電廠(chǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中,主要消耗的能源主要有生活垃圾、二次能源以及耗能工質(zhì)和電廠(chǎng)生產(chǎn)的電力能源等類(lèi)型,其本身就是將生活垃圾中的能源進(jìn)行回收和資源化的廢物綜合利用項(xiàng)目,針對(duì)其中的節(jié)能措施進(jìn)行評(píng)估的主要內(nèi)容,就是對(duì)其運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的主要技術(shù)節(jié)能措施和管理節(jié)能措施的評(píng)估,而且重點(diǎn)做好對(duì)這些節(jié)能措施的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性以及節(jié)能效果的分析和評(píng)估,在評(píng)估之后選擇具有較好節(jié)能效果以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)可能性的技術(shù)和管理措施來(lái)滿(mǎn)足節(jié)能要求。
3.3項(xiàng)目能源消費(fèi)和能效水平評(píng)估
針對(duì)此項(xiàng)內(nèi)容中的項(xiàng)目能源消耗的評(píng)估,主要就是對(duì)節(jié)能之后的項(xiàng)目年綜合能源消費(fèi)量進(jìn)行核算,對(duì)比項(xiàng)目開(kāi)展前后的能耗情況,還要在上述評(píng)估過(guò)程中對(duì)區(qū)域能源發(fā)展規(guī)劃和能源消費(fèi)增量進(jìn)行綜合考慮。在對(duì)項(xiàng)目完成之后對(duì)所在地的節(jié)能目標(biāo)的影響程度進(jìn)行評(píng)估時(shí),主要就是按照相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)評(píng)估其中的項(xiàng)目新增能源消耗量在所在地能源消耗增量控制數(shù)中的比例,以及項(xiàng)目增加值能耗影響所在地單位GDP能耗的比例。而針對(duì)項(xiàng)目能效水平來(lái)說(shuō),主要的評(píng)估內(nèi)容就是發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗、供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗、發(fā)電廠(chǎng)用電率、單位產(chǎn)值綜合能耗以及萬(wàn)元工業(yè)增加值能耗,在對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行核算的基礎(chǔ)上,與國(guó)內(nèi)同類(lèi)型先進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)和區(qū)域能耗指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,且在對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目整體能效水平的評(píng)估。
4生活垃圾焚燒發(fā)電節(jié)能評(píng)估案例分析
以某地的生活垃圾焚燒電廠(chǎng)項(xiàng)目為例,其所采用的2臺(tái)焚燒爐的規(guī)格為250t/d,2臺(tái)余熱鍋爐為中溫中壓鍋爐,一套汽輪發(fā)電機(jī)組為10MW凝汽式機(jī)組,焚燒爐的形式為機(jī)械爐排爐的形式。在對(duì)此項(xiàng)目進(jìn)行節(jié)能評(píng)估時(shí),針對(duì)其中的項(xiàng)目能源消費(fèi)的評(píng)估,由于此項(xiàng)目的年綜合能源消費(fèi)量為21934tce,能量利用率為20%,而此項(xiàng)目的能源消耗總量占所在地省級(jí)能源消費(fèi)增量的0.013‰,縣級(jí)的0.59‰,因此不會(huì)對(duì)所在地的能源正常使用產(chǎn)生過(guò)多的影響。在將此項(xiàng)目的能耗指標(biāo)與區(qū)域能耗指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比可知,此項(xiàng)目的單位產(chǎn)值能耗符合所在地區(qū)萬(wàn)元工業(yè)增加值能耗標(biāo)準(zhǔn),表現(xiàn)出較好的單位產(chǎn)值能耗。其中主要的能效指標(biāo)與同行業(yè)相比,由于其發(fā)電能耗為511.2gce/kW·h,供電煤耗為601.8gce/kW·h,比目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)企業(yè)的相關(guān)指標(biāo)稍低,但是比國(guó)內(nèi)平均水平偏高。
5結(jié)語(yǔ)
生活垃圾焚燒電廠(chǎng)項(xiàng)目屬于將生活垃圾進(jìn)行處理而變廢為寶的節(jié)能環(huán)保項(xiàng)目,在對(duì)其進(jìn)行節(jié)能評(píng)估時(shí),需要針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)來(lái)對(duì)各種能源消耗總量和區(qū)域能耗指標(biāo)、同行業(yè)能效水平等進(jìn)行計(jì)算和對(duì)比,此外,還要講生活垃圾這一消耗能源計(jì)算其中并將廠(chǎng)用電率納入對(duì)比指標(biāo),在垃圾焚燒電廠(chǎng)的發(fā)電技術(shù)在快速進(jìn)步的同時(shí),也需要不斷引入新技術(shù)和設(shè)備來(lái)開(kāi)展節(jié)能評(píng)估工作,促進(jìn)能源利用率更加合理。
參考文獻(xiàn):
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