摘要：在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，垃圾處理技術(shù)也在不斷的進(jìn)步，城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)是上世紀(jì)80年代末期就已經(jīng)出現(xiàn)并且沿用至今的一種垃圾處理技術(shù)，主要是對生活垃圾進(jìn)行焚燒以及填埋，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)垃圾的減容、滅菌以及無害化處理。這些經(jīng)過處理的垃圾可以在焚燒過程中產(chǎn)生余熱，而這些余熱也可以被進(jìn)一步利用，比如：供熱以及發(fā)電等。目前，隨著節(jié)能減排措施的推行，垃圾焚燒電廠熱能利用率的提升已經(jīng)成為了垃圾焚燒處理工作的重要內(nèi)容。本文主要對于垃圾焚燒電廠熱能利用效率的提高進(jìn)行簡單的介紹，希望可以給大家?guī)ヒ恍﹩l(fā)。
關(guān)鍵詞：垃圾處理；焚燒；電廠熱能利用；效率
1.前言
現(xiàn)如今我國使用的生活垃圾發(fā)電設(shè)施，大多都是由國外進(jìn)行引進(jìn)的，然后與我國自主生產(chǎn)的中小型汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行配套使用。關(guān)于垃圾焚燒廠熱處理主要包括三個部分，分別是汽輪發(fā)電機(jī)組、外部供熱用戶以及熱力設(shè)備。并且伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，垃圾焚燒廠熱能利用技術(shù)也在不斷進(jìn)步，在下文當(dāng)中將進(jìn)行詳細(xì)論述。
2.垃圾焚燒發(fā)電廠熱能利用效率低的原因
2.1垃圾焚燒鍋爐熱效率低
對于垃圾焚燒發(fā)電廠來講，在早期所引進(jìn)的焚燒設(shè)備，主要目的是為了能夠使熱值低的生活垃圾實(shí)現(xiàn)燃燒以及減容和無害化處理。因?yàn)楫?dāng)時存在技術(shù)限制以及客觀因素限制，所以在當(dāng)時那個年代，所引進(jìn)的垃圾焚燒鍋爐熱處理效率僅僅達(dá)到了65%，相比較于普通鍋爐的80%熱效率以及電站鍋爐的90%以上熱效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。
2.2發(fā)電工質(zhì)參數(shù)較低
因?yàn)閷τ诶贌龔S的熱能利用來講，主要是通過汽輪發(fā)電機(jī)組來實(shí)現(xiàn)熱能利用，而氣輪發(fā)電機(jī)組本身的發(fā)電能力是受到進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組當(dāng)中的工質(zhì)數(shù)量以及排氣參數(shù)所決定的。上述參數(shù)的數(shù)值越高，那么能夠進(jìn)入到汽輪發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的可用能量就越大，所產(chǎn)生的有效做功能力也會越強(qiáng)。在當(dāng)前條件下，垃圾焚燒廠的發(fā)電工質(zhì)參數(shù)較低，因而垃圾電廠的熱效率較低。
2.3熱能無法充分利用
在垃圾焚燒廠工作過程中，因?yàn)榇嬖谔鞖庥绊?，所以垃圾焚燒廠的汽輪發(fā)電機(jī)組排氣參數(shù)不能夠低于飽和溫度。蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，然后壓力降低到排氣壓力之后，就可以進(jìn)入到冷凝器內(nèi)部進(jìn)行冷凝并放熱，因此在整個放熱過程中所產(chǎn)生的蒸汽能量利用效率非常低。
2.4熱力系統(tǒng)設(shè)計不完善
對于一些垃圾焚燒廠來講，在進(jìn)行熱力系統(tǒng)設(shè)計時，直接將蒸汽與冷凝器進(jìn)行連接，其主要目的是為了能夠在緊急狀態(tài)下直接將冷卻鍋爐當(dāng)中所產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行冷卻。為了避免供氣管道在使用過程中出現(xiàn)水擊現(xiàn)象，需要使焚燒設(shè)備在運(yùn)行的過程中，其冷凝器處于熱備用狀態(tài)，所以需要確保整個熱力系統(tǒng)以及冷凝設(shè)備有蒸汽存在并流動，這就導(dǎo)致在熱力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，流量調(diào)節(jié)閥的開度相比較于實(shí)際需要來講要大很多。而這種不科學(xué)的設(shè)計會導(dǎo)致冷凝器蒸汽在冷卻的過程中消耗大量的能量，所產(chǎn)生的電能損失和熱能將會直接在冷凝過程階段被消耗，并不會產(chǎn)生多余的能量。
3.垃圾焚燒發(fā)電廠熱能利用效率提升對策
3.1提高鍋爐熱效率，降低運(yùn)行中散熱損失
首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)所焚燒處理的生活垃圾特性，來進(jìn)行合適的焚燒鍋爐選擇。鍋爐選擇的最基本要求是使進(jìn)入到鍋爐內(nèi)部的垃圾，能夠進(jìn)行完全燃燒，并且在焚燒爐床上能夠完成燃燒和燃盡的整個全過程。所以在進(jìn)行鍋爐焚燒效率提升的過程中可以對過去的舊設(shè)備進(jìn)行改造，通過增加過熱器來實(shí)現(xiàn)對生活垃圾處理時的熱效率提升。其次是使用鍋爐排污水熱量，降低熱能損耗。在垃圾焚燒鍋爐使用過程中，鍋爐表面會出現(xiàn)含鹽分比較高的爐水，這些爐水需要進(jìn)行及時的排放，所以在上鍋筒會設(shè)置連續(xù)排污系統(tǒng)，鍋爐底部也會增加定期排污系統(tǒng)，保證鍋爐水底所存在的水渣以及水垢能夠及時排出。在進(jìn)行污水以及水渣和水垢排出的過程中，整個過程所帶走的熱量，可以通過增設(shè)集中排污擴(kuò)容熱能利用設(shè)備，使得這部分被帶走的熱能能夠得到有效的利用。
3.2增強(qiáng)鍋爐出口蒸汽參數(shù)
垃圾焚燒過程中所建立的發(fā)電廠是小型熱力發(fā)電廠，本身的發(fā)電工質(zhì)提高壓力需要提高熱力設(shè)備本身的承壓等級，而如果垃圾焚燒過程中溫度不高，那么需要使用價格非常貴的耐高溫腐蝕金屬材料，作為過熱器的制作材料成本會大大提升。所以在進(jìn)行鍋爐出口蒸汽參數(shù)提升的過程中，需要將設(shè)備投入與產(chǎn)出效能進(jìn)行比較之后，實(shí)現(xiàn)汽輪發(fā)電機(jī)組的最優(yōu)匹配，這樣才能夠提高鍋爐蒸汽出口參數(shù)，同時又可以降低成本投入。
3.3全面完善熱力系統(tǒng)
熱力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，對于熱能的損耗是比較大的，所以需要對熱力系統(tǒng)進(jìn)行全面的完善，從而使得熱能的利用率得到提升。首先在正常工作狀態(tài)下，垃圾鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽需要全部用在供熱以及供氣輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電工作當(dāng)中。其次則是進(jìn)行科學(xué)的抽氣機(jī)組選擇，從而保證回?zé)嵫h(huán)效率得到增加，提高熱能利用效率。
3.4垃圾的提前處理
首先，對于需要進(jìn)入到鍋爐內(nèi)部進(jìn)行焚燒處理的垃圾，可以進(jìn)行提前堆酵，將垃圾當(dāng)中所存在的滲瀝液瀝出。其次，在進(jìn)行垃圾攪拌的過程中，一些無機(jī)垃圾會沉入到存貯池底部進(jìn)行脫水以及減重，使得垃圾焚燒過程中單位質(zhì)量的垃圾低位熱值得到提升，實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒爐內(nèi)垃圾的完全燃燒，提高垃圾的燃燒效率。
4.結(jié)束語
綜上所述，對于垃圾焚燒鍋爐來講，在實(shí)際運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的煙氣具有極強(qiáng)的腐蝕性，會對鍋爐蒸汽參數(shù)的提升造成影響。因此，一定要科學(xué)的選擇垃圾焚燒處理設(shè)備，使得焚燒鍋爐本身的散熱損失降到最低，以提高垃圾焚燒過程中對于熱能的利用效率，增強(qiáng)垃圾焚燒發(fā)電廠的熱能使用效率。
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