垃圾焚烧发电技术

第一篇：垃圾焚烧发电技术

垃圾焚烧发电厂锅炉参数技术的选用

- 摘要：垃圾焚烧锅炉的蒸汽参数直接影响到余热锅炉的热效率和焚烧厂的经济收益，为此，分析了中温中压和中温次高压技术对垃圾焚烧发电厂热效率的影响，比较了两种技术在实际运行中的差异，并提出了防止高温腐蚀的措施。

关键词：中温中压;中温次高压;高温腐蚀;热效率

在国内垃圾焚烧发电厂中，垃圾焚烧锅炉的蒸汽参数主要选用中温中压工况(4.0MPa，400℃)，中温次高压工况(6.5MPa，450℃)则很少采用;广州李坑垃圾焚烧发电一厂在国内首次采用中温次高压工况(6.5MPa，450℃)技术。蒸汽参数直接影响到余热锅炉的制造成本、运行成本、热效率和焚烧厂的经济收益。

1蒸汽参数对发电厂热效率的影响

采用纯冷凝机组时，发电厂的热效率取决于余热锅炉热效率、凝汽轮机组热效率、发电机效率和线损率。

1.1余热锅炉热效率

余热锅炉热效率与垃圾热值和成分、热源加热燃烧空气和温度、余热锅炉选用的过量空气系数、余热锅炉排烟温度和灰渣含碳量都有密切关系。目前，采用国外先进技术的、在建的较大规模垃圾焚烧电厂余热锅炉的热效率为78%～80%，随着国内垃圾热值的逐年提高和国内垃圾焚烧余热锅炉设计制造水平的提高，国产余热锅炉最终也能达到国际先进水平。

1.2凝汽轮机组热效率

汽轮机热效率与汽轮机容量和进汽参数成正比。由于垃圾成分和焚烧特点，进汽温度和压力都不宜过高，主蒸汽温度不宜超过400℃，蒸汽压力不宜超过4.9～5.9MPa。适用于垃圾焚烧的凝汽轮机必须进行适应参数的改进和改型，才能得到比较理想的热效率，国产常规中低压、中压和次高压凝汽轮机热效率见表1。

表1国产常规中低压、中压和次高压凝汽轮机热效率

1.3垃圾焚烧发电厂的热效率

目前，我国建造的垃圾焚烧发电厂热效率范围见表2。

表2垃圾焚烧发电厂热效率范围

由此可见，提高垃圾焚烧发电厂热效率的主要途径有：增大垃圾焚烧厂处理规模;提高余热锅炉热效率;提高汽轮机进汽参数;降低线损率。

2中温中压和中温次高压工况蒸汽参数和实际运行情况比较中温中压和中温次高压蒸汽参数与实际运行情况的比较见表3。

表3中温中压、中温次高压两种工况比较

3中温中压、中温次高压工况耐腐蚀情况

中温中压、中温次高压工况耐腐蚀情况比较见表4。

表4中温中压和中温次高压工况的腐蚀性情况比较

图1表示了焚烧炉中受热面管壁温度与腐蚀速度的关系。从表4和图1可看出，当管擘温度达到450℃以上时，锅炉受热面高温腐蚀呈现加剧的现象，在650℃附近高温腐蚀达到最大值。同样材料在中温次高压下使用寿命比中温中压工况要减少一半以上。

上述两种工况的比较是在一定外部条件下的粗略估算。条件不同，上述比率会有不同，但对比的趋势是相近的。在发电量和售电收入方面，次高温高压方案有利，但锅炉设备成本费用及运营维修费用较高。由于中温次高压技术提高了蒸汽参数，其不利因素包括：

图1锅炉受热面管壁温度与腐蚀速度的关系

a)对过热器材料要求高，管壁厚度增加，导致总投资和成本上升(约增加4000万元投资);

b)对过热器的腐蚀高，导致使用寿命减少，更换频率高，增加维护成本(每次更换约500万元);

c)无法控制每年维护时间，在运营中必须注意监测过热器寿命，并保证在焚烧炉检修期问完成过热器的更换。

综合比较25年运行情况，两种工况的经济效果基本相当。实际上，国内外已建成的垃圾焚烧厂中，其余热锅炉约90%以上采用中温中压参数。近年来，由于使用了优质耐腐蚀材料(如高镍合金钢的应用)，延长了过热器的寿命，虽然一次性投资较高，但综合经济效益较好。因此，随着优质耐腐蚀材料价格降低和运营管理水平提高，中温次高压次高温参数的应用有增加趋势。 (来源：互联网) 本篇文章来源于 环卫科技网(http://-hw.net/html/27/201004/14358.html 4垃圾焚烧发电厂实际运行情况比较

由于广州和珠江三角洲在地域、气候、垃圾组分、垃圾热值等方面都较为接近，特选取深圳平湖垃圾焚烧发电一厂(中温中压技术)、中山中心组团垃圾发电厂(中温中压技术)和李坑一厂(中温次高压技术)2006～2007年的生产运营平均数据进行对比分析，并列出台湾中鼎工程公司(中温中压技术)2006年的运行参数进行比较，见表5。由此可见，提高蒸汽参数、采用中温次高压并非是提高发电量的唯一途径。影响垃圾焚烧发电厂单位发电量的重要因素还有垃圾热值、运营水平、垃圾焚烧厂处理规模、汽轮发电机组的效率和余热锅炉热效率等。

中温中压和中温次高压参数运营情况分析说明：

a)中温中压和中温次高压参数的垃圾焚烧余热锅炉，主要差别是受热面的材质，特别是过热器，一般认为蒸汽温度450℃是垃圾焚烧锅炉过热器选用材质的分界线，且两种材质的价格相差较大。

表5垃圾焚烧发电厂实际运行情况比较

b)从表5可以看出，中温次高压技术的优势并未能很好地体现，增加的效益与初期投资的增加比率不一致，这主要是由于垃圾实际热值达不到设计要求所引起的。垃圾焚烧炉热值设计点的选择是着眼于整个建设-运行-移交(BOT)周期，在项目投产前期，垃圾热值必然是无法达到设计点的要求，这也就是对中温次高压技术的效率优势不能很好体现的根本原因。

c)由于我国现有的垃圾焚烧发电设备成熟技术都集中在中温中压技术上，又有一套成熟的中温中压运行管理经验，而中温次高压技术在我国才刚起步，运行维护经验不足，将使蒸汽参数提高带来的收益低于预期。由于中温次高压技术的设备初投资高，投资回收年限将增长，增大了投资风险，降低了投资回报率。

d)截至目前全国单台处理能力最大的垃圾焚烧炉(800t/(炉•d))采用的是中温中压技术，另外，国内尚未有一个BOT形式的垃圾焚烧发电厂采用中温次高压技术，由此可见在现阶段，中温次高压的垃圾焚烧发电系统对于BOT投资人来说还是存在一定的风险的。

e)从我国目前的技术发展趋势来看，随着制造水平的提高、耐腐蚀材料价格的下降以及垃圾分类收集的进一步完善，使得锅炉过热器耐腐蚀能力的进一步提高成为可能，因主蒸汽参数的提高带来的发电收益将会提高，对于大容量焚烧炉尤为明显，中温次高压技术在我国大容量垃圾焚烧炉上应用是一个发展趋势。

5减缓高温腐蚀的对策

a)为了避免炉内形成还原性气氛，在垃圾焚烧炉内通常采用较高的过量空气系数，一般为1.8～2.2。研究表明，造成垃圾焚烧锅炉高温腐蚀的重要原因是烟气中的各种氯化物对金属管壁的侵蚀;在这些腐蚀发生的条件中，除了温度及烟气中的氯、硫等组分的原因外，烟气中的含氧量是相当重要的因素。金属中的铁与烟气中的氯在氧化性气氛中生成氧化铁(Fe2O3)。Fe2O3是一层致密的保护膜，可阻止Cl2与管壁金属进一步反应和腐蚀。当焚烧炉内为含氧量较低的还原性气氛时，FeCl2在金属表面形成，由于它的气化点很低，生成后迅速挥发，使管壁直接暴露在高温烟气中进一步腐蚀。

b)在设计高参数的锅炉时采用耐高温腐蚀的镍基金属(如INCONEL625)作为过热器高温段材料，以提高过热器的使用寿命。

c)采用有效的除灰装置，如卧式过热器采用振打式除灰器，省煤器采用蒸汽吹灰等。

d)优化锅炉过热器布置，适当增加处于腐蚀温度区的管壁温度，也可减轻高温腐蚀、延长受热面的寿命。

参考文献：

[1]赵有才.生活垃圾资源化原理和技术[M].北京：化学工业出版社，2002. [2]程平.垃圾焚烧技术的应用[J].中国环卫科技，2007(4)：18-22.

[3]卞俊，王柯.垃圾焚烧炉的腐蚀问题及其对策[C]//2004年城市生活垃圾焚烧处理技术与设施建设专题研讨会论文集.北京：中国城市环境卫生协会，2005.(来源：互联网)

本篇文章来源于 环卫科技网(http://-hw.net/html/27/201004/14358_2.html

第二篇：垃圾焚烧发电成本分析

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《环境卫生工程杂志》2014年第三期 1注意设备选型

1)在满足环保排放标准的条件下，尽量选择国产炉排炉、国产汽轮发电机组。2)应考虑合理的设备出力余量(锅炉、汽轮发电机组、化水、冷却水、渗沥液处理等)。设备选型时应考虑项目3～5a后的垃圾热值的增加、垃圾含水率的降低等因素。汽轮发电机组一般应考虑10%~20%设计点的发电余量。

2运营收益及成本 收益包括：垃圾补贴费、售电收益、炉渣废铁收益(一般情况下此收益可不计)等。成本包括：运行成本、预提大修理费、折旧费、贷款利息等。 2.1售电收益售电收益=上网电量×上网电价。上网电量=发电量×(1-厂用电率-线损)。厂用电率与垃圾电厂规模有关。日处理垃圾600t焚烧电厂，厂用电率+线损约15%。日处理垃圾1000t以上焚烧电厂，厂用电率+线损约13%。上网电价：2012年发改委发布了《关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(发改价格[2012]801号)规定：“以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目，均先按其入厂垃圾处理量折算成上网电量进行结算，每吨生活垃圾折算上网电量暂定为280kW•h，并执行全国统一垃圾发电标杆电价0.65元/(kW•h)(含税，下同);其余上网电量执行当地同类燃煤发电机组上网电价”。垃圾焚烧电厂的上网电价一般可按0.65元/(kW•h)预算。

2.2垃圾补贴费垃圾补贴费与当地的财政收益和环保要求有关，一般情况下，政府垃圾补贴费为70～150元/t。垃圾补贴费在一段时期内应根据物价水平的提高做相应调整。

2.3运行成本运行成本包括：管理人员和运行人员工资、社保、用水费用、备品配件费用、燃料费用、消耗品、灰渣填埋费等。

2.4预提大修理费大修理费可计入固定资产但需满足《中华人民共和国企业所得税法实施条例》第512号第六十九条规定：企业所得税法第十三条第

(三)项所称固定资产的大修理支出，是指同时符合下列条件的支出：

(一)修理支出达到取得固定资产时的计税基础50%以上;

(二)修理后固定资产的使用年限延长2a以上。预提大修理费按固定资产一定比例提成，专款专用。

2.5折旧费折旧是指在固定资产使用寿命内，按照确定的方法对应计折旧额进行系统分摊，是固定资本在使用过程中因损耗逐渐转移到新产品中去的那部分价值的一种补偿方式。折旧的方法有年限平均法、工作量法、双倍余额递减法、年数总和法。一般情况下企业折旧采用年限平均法。固定资产年折旧率=(1-残值)/预计使用年限。残值：按固定资产10%计。不同的设备有不同的折旧年限，《中华人民共和国企业所得税法实施条例》(第512号)第60条对折旧有明确的规定：除国务院财政、税务主管部门另有规定外，固定资产计算折旧的最低年限如下：①房屋、建筑物，为20a;②飞机、火车、轮船、机器、机械和其他生产设备，为10a;③与生产经营活动有关的器具、工具、家具等，为5a;④飞机、火车、轮船以外的运输工具，为4a;⑤电子设备，为3a。

2.6贷款利息建设期贷款利息进入建设投资成本，生产期贷款利息进入生产成本。利率：与银行、贷款年限、、项目性质、公司信用等有关，银行贷款利率见表2。贷款年限：固定资产贷款一般在3～10a。贷款额度：一般为项目总投资的70%以下(与项目性质、公司信用等有关)。还款方式：等额本金、等额本息。

2.7税收与垃圾电厂有关的税收：增值税、所得税、教育附加税、土地使用税、车船使用税等。增值税：《财政部国家税务总局关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》财税[2008]156号规定：“以垃圾为燃料生产的电力或者热力。垃圾用量占发电燃料的比重不低于80%，并且生产排放达到GB13223—2011第1时段标准或者GB18485—2001的有关规定，实行增值税即征即退的政策”。所得税：《中华人民共和国企业所得税法实施条例》第512号，第88条规定：企业所得税法第二十七条第

(三)项所称符合条件的环境保护、节能节水项目，包括公共污水处理、公共垃圾处理、沼气综合开发利用、节能减排技术改造、海水淡化等。项目的具体条件和范围由国务院财政、税务主管部门商国务院有关部门制订，报国务院批准后公布施行。企业从事前款规定的符合条件的环境保护、节能节水项目的所得，自项目取得第1笔生产经营收入所属纳税起，第1年至第3年免征企业所得税，第4年至第6年减半征收企业所得税。垃圾焚烧电厂增值税实行即征即退，所得税实行三免三减半的优惠政策。

3垃圾焚烧发电项目投资分析 3.1项目投资分析前提条件日处理垃圾：600t/d(2×300t/d)。锅炉参数：额定蒸汽蒸发量24t/h;额定蒸汽出口压力4.1MPa;额定蒸汽出口温度400℃;锅炉给水温度130℃;锅炉热效率80%。汽轮发电机：1×12MW(汽耗率以4.8kg/kW•h计)。上网电价：0.65元/(kW•h)。垃圾补贴：70元/t。年处理垃圾：20万t。入炉垃圾热值：5643kJ/kg(设计点)。年运行小时：8000h(折算成年满负荷运行小时7200h)。厂用电率：15%。每吨垃圾发电量：345kW•h/t。增值税即征即退，企业所得税三免三减半，之后所得税税率25%。总投资：2.5亿元人民币(其中注册资金8000万元)银行贷款：1.7亿元，年贷款利率6.55%(贷款10a，2a建设期，8a等额还本付息，年还贷款2735万元，其中年平均还贷利息610万元)。年折旧：1425万元(年平均折旧率按6%计，15a折旧，固定资产形成率按95%计，10%残值)。预提大修理费：190万元(按固定资产的0.8%预提)。

3.2运行收益垃圾处理费：20万t/a×70元/t=1400万元/a。供电收益：7200h/a×345kW•h/t×25t/h×85%×0.65元/(kW•h)=3431.025万元。收益小计：1400万元/a+3431.025万元=4831.025万元(未计炉渣等收益)。 3.3运营成本工资成本：650万元(100人计，工资5万元/(人•a)，社保30%计)。办公费用：100万元。水费：150万元(50万t×3元/t)。配件、材料、其它消耗品等：350万元(国内设备按固定资产的1.5%预算)。其他：150万元(石灰、活性炭，飞灰填埋费等)。运营成本小计：1400万元。

3.4项目投产后前20a利润预测项目投产后前20a利润预测结果见表3。 3.5投资回报分析前20a总的可分配利润为39908万元(静态)。前20a每年平均可分配利润为1995.4万元(静态)。前20a自有资金平均回报率24.94%(静态)。静态回收年限约8a。

3.6垃圾焚烧电厂投资及运营成本构成分析投资成本中各项费用所占投资比例：设备购表22013年某银行抵押贷款利率年利率/%5.606.006.156.406.55贷款种类6个月(含)6个月至1a(含)1～3a(含)3～5a(含)5a以上短期贷款中长期贷款曾祥耙垃圾焚烧发电项目投资成本及运营成本分析•59•置费50%;建设工程及安装工程费30%;其他费用20%。总收益：250~350元/t，其中发电收益占75%，垃圾处理费收益占25%。运行成本：60~80元/t。此项目运行成本为70元/t。项目单位投资：40~60万元/t。项目投资回收期：8~10a(动态)。

4结论

1)垃圾焚烧电厂只有到达一定规模才有望赢利，垃圾处理规模600t/d是一个临界点。2)项目投资回收期(动态，含建设期)在10a内，可认为项目可行，风险较小。3)焚烧炉的选型可优先选择国产炉排炉，单位投资应争取控制在40万元/t之内。4)争取政府垃圾补贴费70元/t以上，垃圾补贴费应能补偿运营费用。政府如对环保排放指标、飞灰处理、渗沥液处理另有严格要求，垃圾补贴费还应相应提高。5)厂址尽量选择距电网、供水、排水较近的地方，并争取政府给予土地价格优惠。6)垃圾热值设计点的选择和汽轮发电机的选型要适当考虑余量。7)设计和设备选型要合理，保证较高的锅炉热效率、较低的发电汽耗率和厂用电率。

作者：曾祥耙 单位：北京金州工程有限公司

第三篇：生活垃圾焚烧发电科普知识

发电即利用发电动力装置将水能、化石燃料(煤炭、石油、天然气等)的热能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能。下面是小编为大家整理的生活垃圾焚烧发电科普知识，仅供参考，欢迎阅读。

垃圾焚烧发电为什么是较为理想的选择？

垃圾焚烧发电作为发达国家广泛采用的城市生活垃圾处理方式，符合“无害化、减量化、资源化”三原则。

1、减量化：垃圾焚烧后，一般体积可减少90%以上，重量减轻80%以上。垃圾焚烧后再填埋，可以有效地减少对土地资源的占用。

2、无害化：高温焚烧后可消除垃圾中大量有害病菌和有毒物质，可有效地控制二次污染。大量生活垃圾露天焚烧和填埋场自燃向大气中排放的二噁英，是同量垃圾经过现代化焚烧排放二噁英的几千倍。来自德国的研究显示，当垃圾被运往焚烧厂时，二噁英单位含量就已达50纳克，生活垃圾经过焚烧后，垃圾中原有二噁英得到分解，向空气排放的二噁英不高于0.1纳克。

3、资源化：垃圾焚烧后产生的热能可用于发电供热，实现资源的综合利用。垃圾发电不但能变废为宝，产出电能，还能节约煤炭资源。国际上通常认为垃圾的.平均低位热值能达到3000千卡/千克，标准煤的热值是7000千卡/千克，大约燃烧2.3吨垃圾可节约1吨煤。我国的城市垃圾以生活垃圾为主，含水量较大，热值只有1000千卡/千克，但即便如此，焚烧7吨垃圾也可节省1吨煤，假使全年城市垃圾的一半用作焚烧，则可省煤2000多万吨。

垃圾焚烧发电污染物如何处理？

污水怎么处理?

垃圾储坑产生的污水(即“渗滤液”)约占垃圾总量的25%，含有高浓度的有机物，经过“厌氧发酵+好氧反应+超滤+纳滤+反渗透”组合工艺处理才能达标排放。垃圾源头干湿分类，可以减少末端渗滤液产生量。

烟气怎么净化?

垃圾燃烧产生大量的烟气，通过向炉膛内喷洒尿素溶液，向烟道内喷洒熟石灰粉末(或石灰浆)、活性炭粉末，通过布袋除尘器过滤和氢氧化钠溶液洗涤，实现对烟气中粉尘、NOx、HCl、SOx等污染物的去除。

飞灰怎么稳定化?

飞灰主要是布袋除尘器过滤下来的粉尘，约占垃圾总量的1~3%，吸附了大量的重金属，是国家规定的危险废物，必须经过稳定化处理。常用方法是利用化学螯合剂“锁住”重金属元素，使其不能释放到土壤和地下水中。

炉渣怎么处理?

垃圾焚烧产生的炉渣经过高温无害化处理，再经过磁选等分离后，可对炉渣进行综合利用，比如可以作为路基材料或制作砌块、行道砖，不能综合利用部分可送至卫生填埋场填埋。

第四篇：垃圾焚烧发电厂解说词

各位领导、各位专家：

大家上午好，欢迎大家来到xx市生活垃圾焚烧发电厂指导工作。

垃圾发电可以变废为宝，不但充分利用了垃圾的热值，又能对燃烧产生的有害成分通过烟气系统进行统一处理，减少对环境的污染。下面我带领大家对整个生产流程进行参观。

这里是中央控制室，垃圾焚烧需要经过干燥、燃烧和燃尽三个阶段，这三个阶段均在炉膛内完成。垃圾在850-1100摄氏度高温下充分燃烧，通过DCS自动控制系统和先进的燃烧控制系统，能够即时临近和调整炉内垃圾的燃烧工况，及时调节炉排运行速度和燃烧空气量，焚烧垃圾产生的高温烟气在余热锅炉中进行热交换，产生过热蒸汽，推动汽轮发电机组产生清洁电能。电能通过电网，输送到各地。同时，在垃圾焚烧过程中，运用了多套高标准的环保设施来实现无害、环保的目标。在垃圾运送至垃圾坑后，收集的垃圾渗滤液经过渗沥液处理系统的处理，可实现达标排放，根据实际需要甚至可实现全部回用，进而实现零排放;垃圾焚烧后产生的炉渣属于可综合利用资源，经收集后可实现再利用;此外，焚烧过程中产生的有害气体和粉尘，经半干式烟气净化装置脱酸净化、高效率布袋除尘器的飞灰收集，各项烟气排放指标可全部到达国建标准，部分指标可达到欧盟标准;收集后的飞灰经螯合固化，制成飞灰固化块再运到安全填埋场进行安全填埋。经过以上步骤，可实现垃圾的“无害化、减量化、

资源化”

第五篇：垃圾焚烧发电厂建设程序文件

垃圾焚烧发电厂建设、调试、运营汇编

一、项目建设阶段

1、项目建议书报批

2、确定设计院

3、电厂建设期编制项目可研报告

4、批复项目可研

5、编制项目环境评价

6、批复项目环境评价

7、编制项目初步设计

8、批复项目初设计

9、项目选址

10、办理项目土地手续

11、涉外投资的编制项目申请报告，要包括购买国产设备的清单，用于退还 增值税

12、政府核准申请报告

13、到外经贸委办理外商投资企业批准证书

14、到工商局办理公司营业执照

15、到规划局办理土地规划手

16、到规划局办理工程单体规划手续

17、与供电公司签订并网框架协议

18、勘探

19、正式设计

20、设计文件审查与确认

21、线路及主接线并网方案确定及审批

22、 制定工程管理和招投标管理办法

23、根据设计进行主要设备的考察招标

24、根据建设要求进行施工单位的招标

25、开工建设前进行三通一平的工作

26、办理施工许可证等建设证件。

27、开工建设举行剪彩仪式

28、办理取水许可证

29、根据设计进行打井

30、招标监理公司

31、施工图纸技术交底和图纸会审

32、根据设计进行桩基、汽机房、锅炉房、烟塔、输煤、灰库等的施工

33、设备安装公司招标、施工

34、并网线路的设计、材料采购、施工，办理跨越铁路的手续

35、锅炉验收并办理压力容器许可证 工程安装完毕

二、 调试及试生产阶段

1、 投产前启动 CDM 项目

2、 由供电公司验收并网线路

3、 与供电公司签订购售电协议

4、 与供电公司签订并网协议

5、 核定批复临时上网电价

6、 办理发电许可证

7、 成立试生产组织机构

8、 分系统调试

9、 由经贸委组织专家进行启动前的验收

10、锅炉的联调及试生产

11、汽轮机的联调及试生产

12、发电机的联调及试生产

13、试生产过程中的安全、消防及质量控制

14、由经贸委组织专家进行竣工验收

15、环保验收

16、工程整体验收

17、启动资源综合利用项目

18、办理采购国产设备退税