关于生活垃圾焚烧发电行业分析

潘永武

中国核电工程有限公司深圳设计院广东深圳518000

摘要：随着我国经济快速发展，涌入城市人口日益集中，城市垃圾产量也急剧增多，不断堆积的垃圾在占据了宝贵的土地资源的同时，也对大气、土壤、水源造成了严重污染，破坏了人们的生存环境。因此，通过建立生活垃圾焚烧发电厂对生活垃圾进行焚烧处理，不仅有效减少了我国垃圾存量，还能够用于发电。就目前来看，我国生活垃圾焚烧发电厂在运行过程中仍存一些问题，需要得到重视并有效解决。结合对某市生活垃圾组成成分进行测定和研究，找出了影响生活废物处理效率的原因，并针对垃圾焚烧处理的工艺流程提出了优选方案，提出分拣+焚烧的方法。同时，生活垃圾焚烧发电是一种新型的发电方式，不仅有效处理了生活垃圾，避免生活垃圾所造成的环境污染，还能够用于发电，实现了资源的再次利用，具有非常重要的价值，希望对今后工作有所帮助。

关键词：生活垃圾焚烧发电厂；运行；工艺优化；问题；管理策略

1、研究对象及研究方法

1.1研究对象

本文以某市垃圾焚烧发电厂为研究对象，结合当地垃圾成分的特点及处理现实进行研究和分析，并对其焚烧处理工艺进行优化设计，以期达到改善城市生活废弃物处理、处置效果的目的。

目前，该市每日生产生活垃圾四千余吨，其中三分之二用于填埋处理，其余用焚烧处理。现有焚烧处理厂三座，研究对象为其中一座，该焚烧发电厂主要采用的是日本荏原研制的回旋流型流化床燃烧炉，主要为三炉两机配置，三台蒸发量分别为36吨/时的双内循环流化床，并配置有两台1.2万千瓦的汽轮发电组，燃料运用生活垃圾配16%煤粉混合燃烧，该焚烧处理厂每天可以焚烧1000吨左右的垃圾。其中大部分垃圾来自城中村或者城乡结合部，生活垃圾容重为279.89kg/m3，水分占43.23%，灰分占34.81%，可燃物占21.96%。

1.2研究方法

本文采用文献分析法和实证研究法，通过阅读文献参考大量的有关生活垃圾的焚烧处理及相关内容。另外通过对该焚烧发电厂工艺流程各部位所生产污染物的防治措施进行研究和数据采集，进一步对垃圾焚烧发电的可行性进行分析。

2、结果分析

2.1垃圾回收的预处理

2015年该市处理的生活垃圾成分分类的百分比，占总处理量的67.2%。2015年该市处理的生活垃圾成分的百分比，其中可回收废品的含量比例较2014年上升了很多，主要是塑料，纸类有大幅度的增多，表明近年来商家更注重了商品的外包装，导致此类废品成直线增加。可回收废物含量的提升有利于我们对废物的回收再利用。近年来厨余类和废品无机类的比例越来越趋近于1：1，按照对垃圾含分的分析，该市的生活垃圾处理采用分拣+焚烧的方式，利用从居民开始进行垃圾分类回收的方法。此种方式简单方便且经过分类后的垃圾热值增加，灰分含量降低，提高炉子使用的稳定性。

2.2垃圾焚烧炉的优选

基于该市的具体情况，因此入炉城市废品几乎是没有经过分拣的原生态垃圾。可以焚烧这些废物的焚烧炉的种类大概可分成三大类。回转窑炉大多适用于工业焚烧，故此次着重比选的是流化床锅炉和机械炉排炉两种。

（1）机械炉排炉原本的造价非常之高，但是现在国内已经有厂家引进国外的技术并将其改造，使其成本大大降低且更适用于我国国情。机械炉排炉在国外有较为成熟的经验可以借用；虽然流化床焚烧炉造价较低，但它的单炉处理能力低且运行费较高，从长远发展的角度，采取机械炉排炉比较合适。

（2）机械炉排炉烟气净化控制方面比较容易，且在垃圾预处理阶段比流化床焚烧炉要求更低，无需配置破碎机。燃烧管理方面，流化床是是瞬时燃烧，所以要求工人管理方面十分严格。

（3）机械炉排炉适合处理热值比较高的垃圾，但是太原市的垃圾热值比较低，所以使用国内改造的机械炉排炉添加一定的助燃燃料或将垃圾进行提前分类回收提升燃烧热值后才能运行。

3、生活垃圾焚烧厂在环境保护中的作用

3.1减少垃圾存放量

填埋生活垃圾是过去我国一直采取的处理生活垃圾的方式，在今天这种填埋的方式已经无法满足需求。根据相关数据统计表明，近年来我国生活垃圾存量已经超过70亿吨，占地面积达到了80万亩以上。

我国正面临着被生活垃圾包围现象，通过建设生活垃圾焚烧发电厂，能够焚烧绝大部分固体生活垃圾，占据着生活垃圾总量的80%以上，这无疑极大地减少了我国生活垃圾存量，而且通过焚烧的处理方式不仅能够避免二次污染，还能够用于发电，可谓是一举多得。

3.2具有明显的节能减排效果

建设生活垃圾焚烧发电厂，对生活垃圾进行焚烧处理时产生的余热能够再次进行利用，降低了能耗，提高了资源利用率。根据相关数据表明，焚烧1t的生活垃圾，其产生的能量相当于0.2t左右的标准煤。

4、生活垃圾焚烧发电厂运行中存在的问题

近年来，生活垃圾焚烧发电技术在我国得到大力推广和应用，各地相继建设了许多生活垃圾焚烧发电厂。就目前来看，我国所掌握生活垃圾焚烧发电技术从总体来说与国际是接轨的，但是生活垃圾焚烧发电技术与设备、余热利用率的能力仍有所欠缺，需要进一步提高。生活垃圾焚烧发电厂中部分关键设备仍然需要从国外采购。

5、风险

5.1政策风险

垃圾焚烧发电厂的收益主要来源于电价补贴及政府支付的垃圾处置费，这两项费用能否按时按量支付是确保项目是否有足够现金流来偿还贷款的前置条件，而据调研新疆弘安发电有限公司及网上相关报道来看，政府拖欠补贴或补贴额没有按照前期双方约定额支付的事情常有发生。同时还存在所发电量能否全部上网的风险。

5.2运营风险

5.2.1垃圾热值风险

垃圾热值是整座垃圾焚烧发电厂设计的关键基础数据。如前所述，对一定的垃圾量，热值越高，发电量越多。只有准确确定垃圾发热值，才能测算项目的售电收入，所以垃圾热值也是项目经济效益测算的关键数据。然而垃圾成分非常复杂，各城市、各地区的垃圾成分因生活水平、方式的不同而有很大差别，故准确确定垃圾发热值是非常困难的。如果可研阶段把垃圾热值定得太高.意味着高估了发电量同时对政府作了发电量的保证，则给以后的运营埋下了很大的风险隐患。

5.2.2技术风险

基于我国生活垃圾并没有明确分类，成分复杂的情况垃圾焚烧发电厂的技术风险主要体现在采用的垃圾焚烧炉技术、烟气处理技术和废水、灰渣的处理技术的可靠性。

5.3.3环保风险

垃圾焚烧发电厂是环保项目，本行业里对该类项目的建设和运营的要求的普遍提法是“环保效益第一，社会效益第二，经济效益第三”，因此.项目的环保排放是否达标、是否存在二次污染的隐患是衡量项目运作是否成功的关键，环保问题也将是项目建成以后政府对项目进行经常性监督的重要内容。但垃圾分类是垃圾焚烧的充分条件，因为垃圾分类能助力焚烧处理做得更好，可起到减量（减少垃圾处理量）、减排（减少污染排放量）、提质（改善燃烧工况）、提效（提高发电效率）等作用。

6、生活垃圾焚烧发电厂运行管理策略

6.1加大生活垃圾焚烧发电技术与设备的研发、投入力度

生活垃圾焚烧发电技术水平高低与设备的先进性直接决定了生活垃圾焚烧发电厂的运行效率，在很大程度上体现着生活垃圾焚烧发电厂的发展前景。因此，加大生活垃圾焚烧发电技术与设备的研发投入力度非常有必要。现阶段，相较于发达国家，我国的垃圾焚烧发电技术与设备仍存一定差距，我们必须充分认识到这一点，并引起足够的重视，进而不断加大对生活垃圾焚烧技术与设备的研发、投入力度，在国家科技发展计划中纳入垃圾焚烧发电技术，建立垃圾焚烧发电技术研究中心，加强与国际先进机构进行沟通交流，积极引进国际先进的垃圾焚烧发电技术，以此提高我国生活垃圾焚烧发电水平，降低垃圾焚烧设备生产成本。

政府部门应逐步完善现有的监督管理机制，健全相关制度，例如责任制度、激励制度和惩罚制度等，明确规范运行标准，加强监管部门建设，同时逐步放开监管市场，组建专业的监测机构或吸引国外先进监测机构投资建设。另外，针对有害物质监测的问题，相关部门应逐步开展焚烧炉、尾气净化装置运行工况的实时监控。建设数字化焚烧工厂，在厂界内、工房内设置无死角的监测和监控站点，实时采集各项工况指标，污染物排放指标实时上传到政府部门指定网站，公众可实时查询，也可调阅过往数据。同时政府多部门应共同参与，协调合作，实现信息共享，使得各部门明确自身职责，充分发挥其职能。加强对生活垃圾焚烧发电厂检查，对于不符合规定要求的垃圾焚烧发电厂，必须勒令其及时进行整改，从而确保所有运行的生活垃圾焚烧发电厂均是符合规定要求的。

6.2建立开放、透明的全民参与制度

全民参与顾名思义就是指社会各界人士，全体民众共同参与在其权利义务范围内，有目的和目标的社会活动。现阶段，绝大多数的民众都很反感自己生活范围内建设生活垃圾焚烧发电厂，究其根源就是对我国垃圾焚烧发电技术的认识不够全面，盲目地认为排放无法达到相关规定标准。就国外和国内焚烧垃圾发电所获取的成果来看，生活垃圾焚烧发电具有较高的可行性，但是为什么我国绝大多数民众会持有反感态度，关键就在于生活垃圾焚烧发电厂建设与运行的相关信息是否具有公开性。因此，为了解决上述问题，政府必须加大民众对生活垃圾焚烧技术认识的普及程度，同时建立开发、透明的全面参与制度。在公众对垃圾焚烧心存疑虑的当下，最有效的化解之道，莫过于在一个各方都能接受的地点，通过科学规划、精心设计、认真建设、规范运行、严格监管，由政府、企业和公众三方合力打造出一个“信息公开、操作透明、环境优美、以人为本、真正达标”的“蓝色垃圾焚烧厂”。

6.3提升生活垃圾综合管理水平，制定完善应急方案

对于国际上先进的生活垃圾管理知识与经验，我国应抱着积极学习的态度，做好生活垃圾源头减量、分类收集处理、利用等工作，在焚烧生活垃圾时，尽量剔除不适合焚烧且不能用于发电的物质。同时还应制定完善的应急方案，专门针对各种突发事件，提高应急管理水平，尽量将损失减到最小。提升生活垃圾综合管理水平，制定完善的应急方案，能够有效促进我国生活垃圾焚烧发电技术的发展。

7、结束语

综上所述，针对生活垃圾焚烧发电厂运行中存在的问题，必须引起高度重视并采取有效措施予以解决，同时加强生活垃圾焚烧发电厂运行管理，这样有助于提高生活垃圾焚烧发电厂运行效率，从而促进垃圾焚烧发电厂的发展。

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