您现在的位置: 范文先生网 >> 理工论文 >> 石油能源论文 >> 正文

垃圾焚烧发电供热的经济性分析

时间:2007-1-27栏目:石油能源论文

  随着经济的发展和人民生活水平的提高,以家庭为主及从办公室、餐馆、饭店和菜场等处排出的生活垃圾量越来越大,而这种生活垃圾基本上不能进行再利用,城市垃圾污染环境问题变得日趋严重;针对我国国情,垃圾焚烧发电、供热电厂的发展亦势在必行,但其投资、经济性如何,成为诸多建设单位及投资者关注的问题。
  1垃圾焚烧发电供热的工艺流程
  参照国内外垃圾电厂运行的实际情况,垃圾焚烧发电供热的工艺流程如下。
  1.1垃圾发电供热流程框图
  
  
  
  
  
  1.2垃圾发电供热流程简介
  城市需要处理的垃圾由运输车运至电站,经地磅称重后,开到投料门,卸到垃圾坑。垃圾坑容积较大,可堆放3天以上的焚烧量,垃圾在坑内发酵,脱水后,由垃圾吊车将垃圾送入送料器,并进入炉排,在焚烧炉本体内燃烧。在开始点炉时,需投助燃装置喷油助燃,一旦起动完毕,送风机经过蒸汽式空气预热器送入炉排下部成为热风,即可使垃圾充分燃烧,助燃装置随即停用。送风机的入口与垃圾坑连通。这样可将垃圾的异味送入燃烧温度约800~900℃的焚烧炉内进行热分解,变为无臭气体。燃烧完的灰渣落入出灰装置,由输灰机送到灰坑。在输灰机上部配有调湿机,使分离出来的灰渣在厂内自动加入适量的水份,使之成为湿灰运出,不致向四周飞扬。燃烧的火焰及高温烟气,经过单炉膛双汽包自然循环锅炉,从而产生过热蒸汽,并为汽轮发电机组提供汽源。烟气经过锅炉后再通过脱硝装置、脱盐装置、机械式集尘器及电气除尘器后,由引风机将烟气送入烟囱排向大气。此时排入大气的含尘量可控制在0.1g/Nm3以下。锅炉、汽轮发电机组正常运行时,由中央控制室进行集中控制与监视。工厂排水在进入公共下水道之前,还可设置排水处理装置进行预处理。运载垃圾的汽车一般还需有自动洗车装置,将汽车冲洗干净之后再出厂。汽轮机的排汽进入冷凝器,通过凝结水泵打入除氧器,再通过给水泵打入锅炉。冷凝器还需要大量冷却水通过循环水泵送入,这样汽轮机的排汽通过冷凝器就凝结成水,同时形成真空,其它一般常规系统这里就不再赘述了。
  
  2某城市垃圾产出量及性能参数
  根据环卫局提供的资料,某城市日产垃圾1500吨,其中生活垃圾800~900吨,生产垃圾成分组成如下表2-1。
  
  表2-1生活垃圾成分表
  
  无机物有机物废品类分类煤灰
  泥土陶瓷
  砖瓦厨余
  植物动物
  残渣塑料
  橡胶纸
  张织
  物金
  属玻
  璃竹
  木含量(%)39.31.548.64.43.71.80.10.40.2小计40.848.610.6
  经实验测定,某城市垃圾的元素分析如下表2-2。
  表2-2生活垃圾元素分析
  
  项目CyHyOySyCLyNyAyWy数值17.50.750.310.440.660.343248
  某城市垃圾热值在4605~5440kJ/kg之间,根据联合国环境组织(UNEP)的规定,当垃圾的低位发热量为3350~7100kJ/kg时,适合焚烧处理;水份40%~50%,经短时间搁置脱水可以直接入炉焚烧。
  3某城市垃圾焚烧发电供热工艺流程
  3.1流程选择
  根据某城市垃圾成分及目前国内垃圾发电的状况、技术设备的成熟性,拟选用垃圾直接入炉燃烧的形式,其整体工艺流程前面已有叙述,此种流程在国内已有成功的运行经验,是适合我国国情的。
  3.2主要设备选择
  根据某城市日产垃圾量、成分,该工程宜选择“五炉二机”形式,正常运行方式为四炉运行,一炉备用,也可五台炉同时运行,考虑到将来垃圾可燃成分热值的提高,锅炉、汽轮机、发电机都应留有一定余量;锅炉选用日处理量200t的焚烧炉,汽轮发电机的容量为二台3MW抽凝机组。垃圾电厂日处理垃圾量可基本维持在800~900t。
  3.2.1锅炉及其规范
  选用日处理生活垃圾量200t的锅炉5台,过热蒸汽出口压力为2.57MPa,过热蒸汽出口温度370℃,额定蒸发量为10.5t/h,给水温度121℃,冷空气温度22℃,前置蒸汽空气加热器出口温度149℃,管式空气预热器进/出口温度149/312℃,锅炉效率67%。
  3.2.2汽轮机组及其参数
  选用型号为C3-24/5汽轮机2台,汽机进汽量25.8t/h,进口蒸汽压力2.50MPa,进口蒸汽温度360℃,额定功率3000kW,抽汽压力0.294MPa,额定抽汽量12t/h,最大抽汽量15t/h,排汽压力0.01MPa,发电机额定功率3000kW,出口电压6000kV,功率因数0.8。
  
  4投资与经济效益
  4.1投资
  本项目为大型社会公益事业项目,系燃用废弃垃圾发电供热,属于节能利废、变废为宝之环保项目,是国家能源政策支持的方向,初步设想其投资应由三部分组成:政府投资;国家贷款;自筹资金。投资总额由所选设备决定,目前我国处理垃圾的焚烧炉已达到全部国产化,但200t/d及以上的焚烧发电设备的关键部件尚需进口,所以设备在价格上存在很大差异,但可喜的是我国垃圾发电事业虽然起步较晚,可现在取得了很大的进展,相信200t/d及以上的焚烧炉实现国产化时间不会太远。
  下面针对设备情况,具体投资如下:
  4.1.1所有设备全部进口
  按目前进口设备价格估算,该项目总投资额应接近9亿元

[1] [2] 下一页

下页更精彩:1 2 3 4 下一页