楊豐愷(東港市節(jié)能監(jiān)察中心,遼寧 東港 118300)
淺談垃圾發(fā)電應(yīng)用及未來發(fā)展建議
楊豐愷
(東港市節(jié)能監(jiān)察中心,遼寧 東港 118300)
當(dāng)今世界人們?nèi)粘I詈凸I(yè)生產(chǎn)所帶來的生活和工業(yè)垃圾是大家面臨的主要環(huán)境污染問題和必須面臨的難題,一方面已經(jīng)對(duì)城市環(huán)境和人類健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,另一方面,垃圾又是一種不斷增長的資源。如能將垃圾無害化處理又能充分發(fā)展應(yīng)用于發(fā)電等產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前急需解決的課題,因其既有資源效益,同時(shí)垃圾發(fā)電是一種綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè),具有極其重要的環(huán)境效益。
發(fā)電技術(shù);垃圾發(fā)電的利弊;現(xiàn)存問題
1 垃圾填埋式發(fā)電
垃圾填埋式發(fā)電是把垃圾填埋到填埋場中讓其中的有機(jī)物經(jīng)降解后產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)得到填埋氣體(甲烷),再把該氣體作為燃料燃燒發(fā)熱發(fā)電的一種技術(shù),是將垃圾資源化、清潔化處理的一種方式。但是填埋法存在許多弊端:垃圾填埋降解時(shí)的滲液處理不善有可能會(huì)泄露導(dǎo)致污染;垃圾化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的沼氣處理不當(dāng)有可能爆炸,目前國內(nèi)這種方法沒有應(yīng)用。
2 垃圾焚燒發(fā)電
當(dāng)前國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的是垃圾焚燒發(fā)電,是將垃圾通過各種方式傳送到焚燒鍋爐中,在熱值不足時(shí)需添加其他燃料助燃以達(dá)到發(fā)電需要的溫度,當(dāng)燃燒產(chǎn)生的熱量使水加熱得到過熱蒸汽以推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。目前,國內(nèi)外垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)主要有三種:一是流化床燃燒發(fā)電技術(shù)、二是層狀燃燒發(fā)電技術(shù)、三是旋轉(zhuǎn)燃燒發(fā)電技術(shù)(回轉(zhuǎn)窯式)。
2.1 流化床式燃燒技術(shù)。流化床燃燒技術(shù)適合焚燒濕度大、熱值相對(duì)低的垃圾。先是從爐底裝填垃圾并送氣,在超過特定的流速后,砂粒達(dá)到流動(dòng)浮游狀態(tài),形成流動(dòng)層。流化床爐內(nèi)工作時(shí)燃燒平穩(wěn),爐體內(nèi)熱量大,如不需其他燃料助燃的情況下垃圾的干燥、燃燒等環(huán)節(jié)可同時(shí)完成,容易實(shí)現(xiàn)連續(xù)焚燒和自動(dòng)化。
2.2 爐排層狀燃燒技術(shù)。爐排是層狀燃燒的主要設(shè)施。垃圾首先經(jīng)過垃圾預(yù)熱區(qū),在前期爐內(nèi)燃燒的輻射熱和煙氣的余熱烘烤干燥后隨爐排翻轉(zhuǎn)松動(dòng)著進(jìn)入燃燒區(qū)點(diǎn)燃,已經(jīng)點(diǎn)燃的垃圾在爐排的作用下不斷的翻轉(zhuǎn)增加透氣性更易于垃圾的燃燒,最后燃盡的殘?jiān)粻t排送到除渣口。層狀燃燒技術(shù)相對(duì)較為成熟,它對(duì)需要焚燒的垃圾預(yù)先處理要求不是很高,稍作處理即可,熱值需求適應(yīng)度高而且層狀燃燒鍋爐通常體積小、便于操作和維護(hù),該垃圾處理技術(shù)被當(dāng)前很多國家采用。
2.3 旋轉(zhuǎn)式燃燒技術(shù)。由耐火磚砌筑的耐火層內(nèi)壁可以有效保護(hù)回轉(zhuǎn)窯滾筒,回轉(zhuǎn)窯是旋轉(zhuǎn)焚燒爐燃燒的主要設(shè)備?;剞D(zhuǎn)窯傾斜大約一定角度放置,通過緩慢旋轉(zhuǎn)使?fàn)t體內(nèi)滾筒一定速度轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁的耐高溫抄板把垃圾從筒體下部帶到上部,垃圾進(jìn)入時(shí)爐內(nèi)熱煙氣對(duì)垃圾干燥處理,當(dāng)預(yù)處理達(dá)到要求溫度時(shí)燃燒并在滾筒內(nèi)滾動(dòng)、再靠垃圾自重下滑、翻轉(zhuǎn)并燃燒,殘?jiān)涞酵搀w底部出口排出,筒體翻轉(zhuǎn)有助于氧氣助燃達(dá)到完全燃燒。
3 全量式焚燒系統(tǒng)
全量焚燒系統(tǒng)在發(fā)達(dá)國家城市垃圾大多采用無預(yù)處理焚燒系統(tǒng),是余熱利用并專門設(shè)計(jì)用于不經(jīng)預(yù)處理的混合垃圾焚燒方式,該系統(tǒng)垃圾焚燒利用率達(dá)85%以上。
1 垃圾發(fā)電的好處
當(dāng)今,我國隨著人口增長和工業(yè)化發(fā)展,年產(chǎn)垃圾近2億噸,并且還以每年10%的增速遞增。成堆的垃圾形成圍城現(xiàn)狀,既污染空氣,破壞生態(tài)環(huán)境,所產(chǎn)生的有害物質(zhì)危機(jī)人類健康,城市垃圾的減容化、無害化和資源化處理已迫在眉睫。垃圾發(fā)電可將垃圾通過特殊處理實(shí)現(xiàn)綜合利用,其具有防污染徹底、無害化程度高、減量性好等特點(diǎn),并且有經(jīng)濟(jì)效益。
2 垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)難點(diǎn)
二惡英是世界公認(rèn)的致癌物質(zhì),因垃圾高溫焚燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生該物質(zhì)。隨煙氣排放到大氣中后很容易造成二次污染,現(xiàn)世界各國針對(duì)該難題總結(jié)了不少可行辦法,如高溫分解法、活性炭吸附法等,但規(guī)?;a(chǎn)時(shí)想完全消除二惡英現(xiàn)有技術(shù)還無法達(dá)到。
在垃圾焚燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量含有重金屬的粉塵和廢渣,現(xiàn)階段處理方法有兩種一是填埋法,但是容易造成二次污染;二是環(huán)保設(shè)施除塵脫硫除塵法、聲波團(tuán)聚除塵法、高效能電除塵法等,但因投資巨大目前不少焚燒發(fā)電企業(yè)因盈利空間有限無力進(jìn)行改造,如果不給于相應(yīng)政策支持和環(huán)保監(jiān)管的話勢必再次出現(xiàn)環(huán)境污染。
3 存在的環(huán)境及建議
(1)目前,垃圾處理產(chǎn)業(yè)如何去引導(dǎo)到一個(gè)法制化、規(guī)范化的程度是當(dāng)前急需解決的問題,近年來國家雖加大了相關(guān)鼓勵(lì)政策,但相關(guān)政策由于各種原因很多沒有真正落實(shí)到位,企業(yè)針對(duì)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目投資熱情不高,勢必阻礙該行業(yè)的健康有序發(fā)展。既要大力推廣規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,取締小型焚燒企業(yè),便于控制二次污染。又要在資金上重點(diǎn)扶持企業(yè)的環(huán)保技術(shù)改造,確保制定政策規(guī)定更具體,更全面。更適合垃圾發(fā)電行業(yè)管理操作。更易取得垃圾處理和垃圾焚燒發(fā)電所追求的是環(huán)境和社會(huì)兩個(gè)效益。
(2)健全相應(yīng)法規(guī)和加大扶持力度。垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)因其前期投入大、成本高、利潤低等原因不論在哪個(gè)國家都得到了相應(yīng)政策大力扶持。我國垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)想規(guī)?;l(fā)展除了制定相應(yīng)的法規(guī)監(jiān)管的同時(shí)也要加大稅收、補(bǔ)貼、技術(shù)研發(fā)等政策扶持力度減輕企業(yè)負(fù)擔(dān),使企業(yè)有經(jīng)濟(jì)效益,從而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)有序、健康發(fā)展。
(3)對(duì)企業(yè)的環(huán)保加強(qiáng)監(jiān)管。垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)在立項(xiàng)及開始建設(shè)前必須經(jīng)過項(xiàng)目可行性論證,環(huán)保部門要嚴(yán)格審核,制定問責(zé)制度。企業(yè)建成后在追求利益最大化的同時(shí)很容易忽略對(duì)環(huán)保設(shè)施的投入和對(duì)二次污染的治理,環(huán)保監(jiān)管部門應(yīng)本著嚴(yán)抓嚴(yán)管的態(tài)度定期對(duì)該類企業(yè)進(jìn)行必要的監(jiān)察,并指導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行符合環(huán)保要求的技術(shù)改造,對(duì)于環(huán)保不能達(dá)標(biāo)的企業(yè)進(jìn)行相應(yīng)的處罰或取締,避免造成更大的污染。
(4)促進(jìn)發(fā)展垃圾發(fā)電。積極引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),通過運(yùn)用進(jìn)行消化吸收,對(duì)不適合的部分進(jìn)行技術(shù)改造;加大對(duì)垃圾發(fā)電設(shè)備和技術(shù)的投入力度和研究,盡快實(shí)現(xiàn)裝備制造國產(chǎn)化、本地化,盡快擺脫對(duì)國外產(chǎn)品的依賴,加快科研成果的及時(shí)轉(zhuǎn)化。
結(jié)語
垃圾焚燒發(fā)電是一項(xiàng)新興的廢物再利用產(chǎn)業(yè),既是無害化治理垃圾的一種方式,操作得當(dāng)又是一個(gè)環(huán)保、自動(dòng)程度高的產(chǎn)業(yè),在焚燒消除垃圾的同時(shí),又能通過焚燒發(fā)電獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益,是未來實(shí)現(xiàn)垃圾處理、資源再利用的有效途徑。垃圾處理得到解決的同時(shí),又美化城市生態(tài)環(huán)境。但必須加強(qiáng)監(jiān)管,煙氣、污水和灰渣三大排放應(yīng)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,加強(qiáng)執(zhí)法力度,共同營造優(yōu)美生活環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]駱俊.我國發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)前景分析[J].江蘇電機(jī)工程,2006(09):67-69.
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