朱 悅

（上海環(huán)境保護(hù)有限公司，上海 200233）

1 助燃系統(tǒng)簡介

生活垃圾焚燒發(fā)電廠每臺焚燒爐均配備有點(diǎn)火燃燒及輔助燃燒系統(tǒng)，該系統(tǒng)可使焚燒爐每小時升溫50℃，且滿足焚燒爐從冷態(tài)升溫到850℃的需要。

點(diǎn)火燃燒系統(tǒng)設(shè)有點(diǎn)火燃燒器及其控制系統(tǒng)，用途：啟爐時，在爐內(nèi)無垃圾狀態(tài)下，通過燃油或天然氣，配合輔助燃燒器使?fàn)t出口溫度升至額定運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，然后垃圾入爐，以防止垃圾低溫燃燒時排煙污染物超標(biāo)。

輔助燃燒系統(tǒng)設(shè)有輔助燃燒器及其控制系統(tǒng)，用途：①與點(diǎn)火燃燒器配合啟爐；②保持爐膛出口溫度在850℃以上并停留至少2 s。

為降低電力消耗及方便檢修，點(diǎn)火及輔助燃燒器一般選用槍式燃燒器。槍式燃燒器安裝孔較小，即使發(fā)生點(diǎn)火不良等問題時，也可以比較安全地抽出，以便維修。

同時為降低運(yùn)行費(fèi)用，輔助燃燒器一般在爐溫降低時自動點(diǎn)火、爐溫上升穩(wěn)定后自動熄火，實(shí)現(xiàn)自動控制。

2 助燃系統(tǒng)燃料選擇

生活垃圾焚燒發(fā)電廠的焚燒爐助燃燃料主要有以下2種型式：①0#輕柴油，配套燃油燃燒器（見圖1）；②天然氣，配套燃?xì)馊紵鳎ㄒ妶D2）。

圖1 柴油燃燒器示意

圖2 燃?xì)馊紵魇疽?/p>

一般情況下，燃油燃燒器系統(tǒng)更為復(fù)雜，油對管道及設(shè)備的磨損率較大，燃?xì)馊紵饕讚p件相對較少。

3 不同燃料助燃系統(tǒng)投資費(fèi)用對比分析

以1 000 t/d垃圾焚燒發(fā)電廠所配助燃系統(tǒng)為例，不同燃料助燃系統(tǒng)投資費(fèi)用對比分析結(jié)果見表1。在初期投資階段，燃?xì)庵枷到y(tǒng)比燃油助燃系統(tǒng)多投資約26萬元。

表1 不同燃料助燃系統(tǒng)投資費(fèi)用對比分析 萬元

4 不同燃料助燃系統(tǒng)運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性對比分析

0#輕柴油低位熱值一般為42 552 kJ/kg，天然氣低位熱值一般為36 580 kJ/m3，焚燒爐所需熱量相同的情況下，以天然氣為標(biāo)準(zhǔn)，0#輕柴油的折算系數(shù)約為1.16。

0#輕柴油單價約8 800元/t，設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠0#輕柴油用量為A1t/a，燃油助燃系統(tǒng)年總成本為：B1＝104＋0.88×A1(萬元)。

天然氣單價約3.80元/m3，設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠天然氣的使用量為A2m3/a，燃?xì)庵枷到y(tǒng)年總成本為：B2＝130＋3.8×A2=130＋0.440 8×A1(萬元)。

從圖3可看出，當(dāng)年消耗柴油量（折算量）約59 t時，燃油、燃?xì)庵枷到y(tǒng)總成本相同。故當(dāng)消耗柴油量小于59 t時，燃油成本低于燃?xì)獬杀荆瑪M選用燃油方案，當(dāng)消耗柴油量大于59 t時，燃油成本高于燃?xì)獬杀?，擬選用燃?xì)夥桨浮?/p>

圖3 燃油與燃?xì)膺\(yùn)行費(fèi)用的關(guān)系

現(xiàn)有垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾處理量一般在600 t以上，依據(jù)垃圾焚燒發(fā)電廠運(yùn)營實(shí)際情況，單臺焚燒爐每年啟爐需油量均遠(yuǎn)大于59 t，故選用燃?xì)庵枷到y(tǒng)的方案經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)。

5 不同燃料助燃系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)、安全性、環(huán)保及供需關(guān)系等對比分析

不同燃料助燃系統(tǒng)對比分析結(jié)果見表2。

表2 不同燃料助燃系統(tǒng)對比分析

6 結(jié)論

垃圾焚燒發(fā)電廠燃油助燃系統(tǒng)初期投資較低，但運(yùn)行費(fèi)用較大，系統(tǒng)較為復(fù)雜，維護(hù)量較大，燃燒產(chǎn)物污染相對嚴(yán)重，且將可能面臨柴油限量供應(yīng)等問題，而燃?xì)庵枷到y(tǒng)運(yùn)營較為經(jīng)濟(jì)，供應(yīng)穩(wěn)定，燃料清潔，可從根本上改善環(huán)境質(zhì)量，故焚燒爐助燃燃料采用天然氣較佳。

［1］張作霞，岳學(xué)峰.淺析鍋爐運(yùn)行過程中配風(fēng)的自動控制［J］.節(jié)能，2004（4）：37-38.

［2］張益，趙由才.城市生活垃圾焚燒技術(shù)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.