基于生活垃圾焚烧处理电厂运行分析

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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基于生活垃圾焚烧处理电厂运行分析

黎友泽

广东顺控环境投资有限公司528325

摘要:本文主要对生活垃圾焚烧处理电厂运行进一步分析了解。我国对现行的生活垃圾处理主要有以下几种方式:卫生填埋,堆肥,焚烧。虽然垃圾的处理水平有了一定的提高,但总体来说还处于落后阶段,如何把生活垃圾处理发展成产业化具有重要的现实意义。

关键词:生活垃圾;焚烧处理;现状;问题;调整

一、城市生活垃圾处理的分析

随着经济的高速发展,人民生活水平的提高,城市化进程的加快,我国城市生活垃圾产量急剧增加,不仅造成资源的巨大浪费,而且严重的污染环境。主要表现在:对大气的污染;对地面水体的污染,垃圾随意抛入水体,使许多河流成为“污水明渠”或“被垃圾掩埋的河流”;对土壤和生物的污染;对人群健康的危害,垃圾中的病原体和有毒物质,以水体、大气、生物为媒介进行传播和扩散,危害人体健康;对各种景观的破坏,各种塑料包装袋形成的“白色垃圾”影响观瞻尤甚。垃圾场的垃圾渗滤液渗入地下,造成地下水污染。如不及时有效地处理,会对人类赖以生存的环境和社会经济发展带来重大影响,因此采取什么样方法和技术及时有效地处理好城市垃圾,是所有城市管理者和广大市民极为关注的问题。

城市生活垃圾中含有多种污染成分,会对周围环境造成一定的污染。如果处理不当,垃圾中的这些成份就会通过水、大气、土壤、食物链等途径污染环境,危害人体健康;许多大城市都建有垃圾卫生填埋场,接纳所有的城市垃圾,既造成可回收资源的浪费,又造成填埋体积大,占用土地严重。垃圾收运产业由政府包办,政府既是管制政策的制定者和监督者,又是具体业务的实际经营者。这种体制缺少群众的参与性,同时也制约了垃圾产业的市场化和产业化发展;我国城市生活垃圾污染控制工作起步较晚,技术力量和经济实力有限。

生活垃圾焚烧处理是利用高温氧化作用处理生活垃圾——将生活垃圾在高温下燃烧,使生活垃圾中的可燃废物转变为二氧化碳和水等,焚烧后的灰、渣仅为生活垃圾原体积的20%以下,从而大大减少了固体废物量,还可以彻底消灭各种病原体。目前主流的垃圾焚烧处理技术主要有两种:一种是机械炉排炉技术、一种是循环流化床技术。械炉排炉技术的特点:应用历史长久,技术成熟。垃圾不需要预处理,故障率低,年运行时间长,处理能力较大。稳定燃烧过程中不需要添加辅助燃料,飞灰产生量较少,在国外和国内都有广泛的业绩,全球垃圾焚烧处理行业绝大多数均采用该技术;循环流化床技术在垃圾焚烧处理领域的应用时间较短,目前还处于技术探索期。

二、垃圾电厂运行分析

垃圾发电厂的燃料是生活垃圾,成分复杂,热值不稳定,因此锅炉负荷、炉膛温度等在实际生产运行中处于波动中。垃圾热值高,可以高于额定负荷运行,当垃圾潮湿,可燃物不多,锅炉负荷、炉膛温度、主汽温度等参数也随之变低。经过多年的工作实践证明,保持生活垃圾热值稳定,对于保证机组稳定运行,提高垃圾处理质量及经济效益有至关重要作用;另外,燃烧调整很重要,经验丰富的司炉人员能够及时把垃圾热值变化带来的影响降至最低,减少锅炉运行波动。

1.运行调整

针对设备不同工况下的运行参数变化,及时有效地进行调整。在调整的具体操作中必须把握住一个提前量的控制,都必须有超前意识。这样才能调整稳定,参数不会剧烈波动。

(1)锅炉在正常运行期间应经常监视汽包的水位在-10mm左右,同时保证省煤器进口水温,保证锅炉进水温度120℃以上,以防省煤器低温腐蚀。

(2)控制锅炉在设计汽包压力附近运行,例如某垃圾电厂余热炉为中温中压锅炉,汽包额定工作压力为4.75Mpa,由于垃圾热值不定,汽包压力无法稳定在某一固定值,通过多年运行发现,将汽包压力尽力控制在4.6Mpa到4.85Mpa之间运行是比较客观的。通过及时调整焚烧炉的燃烧工况,改变炉排组合方式和一,二次风量的配风比等手段来进行控制。

(3)科学管理垃圾池,保证垃圾发酵时间,提高司炉人员及垃圾吊操作员操作水平,加强沟通联系。

(4)应经常注意主汽温度的变化,控制在380到400℃之间。通过及时调整减温水流量使之与锅炉主汽压相匹配,有效的保证过热器内蒸汽的质量流速。防止了汽温有大幅度的升降及管壁超温现象的发生。有时减温水的调整跟主汽温的变化之间,跟踪迟缓,马上进行人工干预。

(5)炉膛是否结灰使炉膛热负荷升高,受热面的结焦情况是否加剧,目前影响停炉的主要原因就是锅炉受热面因结焦严重而不得不停下来清焦。及时的投入水平烟道振打和声波吹灰系统。在很大程度上有效的缓解了水平烟道的结焦情况。

2.锅炉长周期运行

垃圾焚烧锅炉作为一种高效、低污染的锅炉,采用炉排往复式动作,促使垃圾燃烧,燃料适应性好,可燃用各种成分、热值的生活垃圾,且燃烧效率高,效果好。能更好地实现垃圾的资源化,减量化,无害化处理。由于采用高温燃烧,炉膛中心温度达到850℃以上,持续时间超过2S,大幅降低二噁英的排放量;另外,通过二次风的投入,对燃烧烟气进行充分扰动,使未燃尽的垃圾颗粒再次进行二次燃烧,以达到良好的环保效果。另外,灰渣活性较好,可以用做砖等材料的掺合料。磨损严重和运行周期短的问题已成为普遍现象,主要表现在炉膛水冷壁、省煤器、过热器的磨损,积灰,水平烟道结焦,耐火材料的脱落损坏,捞渣机的轨道磨损等。

3.运行操作过程中应注意的问题

(1)控制适宜的炉温

在运行过程中要加强对炉膛温度监视,一般将炉膛温度控制在850℃-950℃之间,温度过高,容易使炉墙结焦造成停炉事故;温度过低,容易产生不完全燃烧。由于垃圾成分复杂,当发生不完全燃烧时,烟气中会有未燃尽的部分,一则容易在水平烟道发生二次燃烧,二则可能含有粘性成分更易挂在受热面上,影响传热,加剧积灰的速度。因此必须严格控制炉膛温度不能过高或过低。

(2)控制适宜的负荷

锅炉的负荷不能过高,在额定负荷长期运行最有益。在额定负荷下,操作稳定,效率较高,磨损较轻,运行周期较长。因为在超负荷情况下,循环倍率增加,炉温较高,垃圾燃烧区域多,热负荷大,燃烧风量大,锅炉各个部分都处在超负荷情况下,超出设计参数,危及锅炉的安全运行。

(3)运行过程中的参数调整

基于炉排炉燃烧机理,需要合理的控制炉膛差压、料层差压、一、二次风量、循环倍率、蒸发量。如果炉膛负压过低,垃圾在燃烧过程中产生爆燃以及下渣过程中都会不可避免使炉膛产生正压,如果正压过大,对炉墙及其他锅炉部件不好,同时易由炉内向炉外冒灰。而炉膛负压过高,漏风量增大,会使炉温下降,不利于燃烧调整。控制好总的烟气风量,烟气总风量主要由一次风,二次风,炉墙冷却风,炉膛漏风等组成;一次风主要由于燃烧调整,风量适宜最好,根据垃圾的热值以及料层厚度来决定,风量过高或过低都不好。

(4)控制好入炉垃圾的料层

控制好垃圾的料层厚度很重要,料层太厚,干燥不好,燃烧风无法穿透垃圾,不能很好与垃圾混合,燃烧周期长,半天烧不起来;如果料层太薄,垃圾很快就燃尽,负荷波动很大,锅炉负荷稳定对长周期运行很重要。另外垃圾吊操作员尽量把垃圾混合好,使投进来的垃圾热值较均衡,风门开得适当,燃烧时火焰不偏斜,不偏料。

结束语:

随着我国社会的快速发展,我国的垃圾处理产业也在飞速发展,现代化的垃圾处理厂蓬勃兴起;垃圾处理产业面临千载难逢的好机遇,同时也面临诸多挑战。对垃圾处理行业水平的要求也越来越高,因此总结一种垃圾焚烧处理电厂科学、合理的运行方式,具有重要的实际意义。

参考文献:

[1]高成,李勇.浅谈城镇生活垃圾的处理方法[J].黑龙江科技信息,2009,15:109-109

[2]白亮,王少锋.生活垃圾处理方法评述[J].环境研究与监测,2009,2:62-64