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全码解析垃圾发电

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空气中散发着花草和泥土的气息;映入眼帘的是花园式的厂区,洋溢着现代艺术气息的建筑。位于贵阳市花溪区燕楼的贵阳中电环保发电有限公司(以下简称贵阳环保),尽管每天要焚烧处理1200吨生活垃圾,却闻不到一丁点异味,让人很难将这座贵阳市首个垃圾焚烧发电厂和我们对垃圾处理的传统印象联系起来。

依托全球领先的处理技术,将污染环境的生活垃圾变废为宝,已经在这里成为现实。

贵阳中电环保发电有限公司 资料图片.jpg

贵阳中电环保发电有限公司  资料图片

高温焚烧垃圾变成电力

2018年314日建成投产的贵阳环保,一期建设规模为2条日处理能力为600吨的城市生活垃圾焚烧线,配有212MW中温中压汽轮发电机组,日处理生活垃圾1200吨;年处理垃圾约43.8万吨,每年可发电1.5亿千瓦时,相当于45万个家庭一年的用电量。

“截至1031日,已经回收处理生活垃圾26.5万吨,发电量达9771.015万千瓦时。”贵阳环保总经理颜庆岩介绍,电厂处理的垃圾主要来自花溪区、经开区及贵安新区。

在贵阳环保的集控室,显示屏上可以看到从垃圾入库到投料燃烧,再到汽轮发电机产生电力的全过程。各类指标、参数一目了然,并且相关数据实时上传环保部门监测。颜庆岩介绍,工厂的自动化程度很高,集控室里的几个人就可以完全操作、控制全厂的生产运行。

进入垃圾吊控制室,可以看见垃圾库里如小山般堆放着生活垃圾,隔着防爆玻璃,工作人员正操作一只巨型机械手臂,将生活垃圾经过投料口投放到焚烧炉。

颜庆岩介绍,这个垃圾库深27,110,25,库容达2.6万立方米。不同时间段送来的垃圾,将分区域堆放。经过37天发酵发热,当热值达到最佳值时,再送入焚烧炉焚烧。

在焚烧炉膛干燥段,生活垃圾经烘干处理后温度将达到360℃以上,再经炉排片和剪切刀反复作用,经过高温干燥的垃圾和从垃圾库内抽出来的空气进行混合燃烧,达到850℃以上后,垃圾中的有毒有害物质充分热解,产生的热量通过余热锅炉进行回收,获得一定温度和压力的热蒸汽,再通过发电机组使其转化为电能,产生的电能通过电网输送到用户,实现垃圾处理的资源化。

贵阳环保的两台焚烧炉每天可以“吃掉”生活垃圾1200吨,是名副其实的“大胃王”。“什么垃圾都可以处理,我们‘不挑食’”。·颜庆岩介绍,城市生活垃圾中含有大量的可燃物质,焚烧处理可以使城市垃圾体积减少90%左右,重量减少80%85%;而垃圾的无害化处理更为彻底,经过8501100℃的高温焚烧处理,垃圾中除重金属以外的有害成分充分分解,细菌、病毒能被彻底消灭,各种恶臭气体得到高温分解。该项目是中电清洁能源公司在贵州建设的首个生活垃圾发电厂,也是目前贵州科技含量最高、装机容量最大的生活垃圾发电厂之一。

据了解,2013年贵省开始建设生活垃圾焚烧发电设施,到2017年底已建成生活垃圾焚烧发电设施8座,规模达到6300/日,占全省城镇生活垃圾处理能力的33.91%;今年110月,垃圾焚烧发电46865万千瓦时,全省九个市(州)全面建设生活垃圾焚烧发电设施。

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贵阳环保发电机组 王莉 摄

多重防范排放达到欧盟标准

大众对垃圾焚烧的恐惧,大多数来自于二噁英。二噁英不是单一物质,它包括210种化合物,熔点很高,毒性十分大,是砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。

“二噁英在850℃以上的高温环境下,只需两秒就可以完全分解。而我们的焚烧炉温度控制在900℃至1050℃之间。”颜庆岩介绍,二噁英是在300400℃低温燃烧形成的。烟气在850℃以上的炉内温度停留二秒,不会形成二噁英,即使形成也分解了。除了高温控制,我们还采用快速冷却法,防止它再合成。同时采取活性炭吸附方式,因为活性炭的吸附能力强。最后再通过布袋把微小的颗粒拦截下来。焚烧垃圾产生的废气,主要通过净化装置(SNCR系统、脱硫反应塔、干粉喷射系统、活性炭喷射系统、布袋式除尘器等)进行处理,处理后的烟气各项指标均达到标准后再排放。

颜庆岩表示,通过多个环节控制,垃圾焚烧后的排放物完全在一个安全标准水平之内,有些数值甚至优于欧盟标准很多。

他进一步介绍,渗滤液、飞灰和炉渣,是除了废气之外,人们对于垃圾焚烧最担心的3样东西。

据了解,贵阳环保建有三个水处理系统——渗滤液处理系统、生活污水处理系统、循环水深度处理系统,经过处理后的水用于电厂的清洁、绿化、工业用水等。此外,垃圾库的底板使用了防腐、防渗、防磨材料,进行了10道防腐、防渗漏处理,整个底板厚度达1.5,可以做到30年不渗漏。同时,密封的垃圾库还有效防止了臭气泄露。

颜庆岩告诉记者,焚烧所产生的极少飞灰会经过稳定化技术处理再填埋,炉渣可做成炉渣砖用于建筑行业。垃圾焚烧可以减少垃圾90%的容积,如果炉渣再利用,等于可以减少97%的容积,对于垃圾减量大有好处。


安顺绿色动力卸料大厅 资料图片.jpg

安顺绿色动力卸料大厅 资料图片

吃干榨尽 变废为宝

如果说,贵阳环保属于现代风格,而在安顺市西秀区轿子山镇大进村,安顺绿色动力可再生能源有限公司(以下简称安顺绿色动力)的徽派建筑则别具一格:白墙灰瓦、骑马墙;亭台楼阁、小桥流水,这是公司特意结合当地屯堡文化风俗打造的江南风韵。

安顺绿色动力于2015年7月建成投产。“我们24小时接收处理垃圾,每天可以处理800吨。现在一期项目一台机组每小时发电1.2万千瓦时,每天发电近30万千瓦时。”安顺绿色动力总经理刘海滨介绍,三年来已处理安顺市近80万吨生活垃圾,以及近10万吨陈腐垃圾。

刘海滨介绍,生活垃圾、建筑垃圾、餐厨垃圾,以及除医疗垃圾和危险废物外的一切可燃废弃物,如农林秸秆枝桠、药厂药渣、酒厂酒糟、制衣皮革等废料,都是垃圾焚烧发电的原料,不挑食的“大胃王”吃得越饱,效能越高。

刘海滨还为记者算了一笔账。1吨垃圾可产生240度电,不仅如此,100吨垃圾经焚烧会产生约30吨炉渣,而1吨炉渣可制300块砖。以该厂的一台焚烧炉运转计算,每天产生的炉渣可制砖约3万块,年产炉渣砖近1100万块,不仅能满足安顺市城市基础设施建设使用,还可外销到其他地区。

投产以来,安顺绿色动力上网电量约2亿度,年产值上亿元,实现年减排2.32万吨标煤,年减排二氧化硫81.46吨,年减排二氧化碳约6778吨。既解决了垃圾污染,节能减排效益也非常明显。

以生活垃圾为原料的发电厂犹如一个小的循环经济体系,将生活垃圾进行高温热分解、燃烧、熔融、化学吸收等一系列反应用于发电,灰渣用于制作环保建材,废水经处理后循环使用或用于环境绿化,将生活垃圾“吃干榨尽”,不仅解决了“垃圾围城”之困,还做到变废为宝。“我们还承担了安顺市的农林废弃物、污泥和部分污水处理。”刘海滨介绍。

垃圾焚烧发电、烟气处理排放、污水净化利用、残渣综合利用,且全封闭的处理过程没有异味释放,实现“无害化、减量化、资源化”,不仅让城市更加清洁环保,而且先进节能。

 据了解,由于垃圾焚烧发电项目符合国家产业政策和贵州省“十三五”能源规划,目前,贵州省已核准垃圾发电项目16个,装机12.1千瓦。毕节中心城区、仁怀市、威宁县、织金县、德江县等项目已开工建设,三穗县、六枝特区项目即将开工。到2020年,贵州省垃圾发电装机将达到20万千瓦以上,年发电量比现在翻一倍。

建设中的织金生活垃圾焚烧发电项目  吴翔摄.jpg

建设中的织金生活垃圾焚烧发电项目  吴翔摄

破解“垃圾围城” 助力绿色发展

数据显示,贵阳市一天要产生3800吨的生活垃圾!一周时间,这些垃圾就可以堆起一座5层楼高的垃圾山!

贵州省发改委的资料表明,目前全省垃圾站总库容3600余万立方米,垃圾日处理能力9000吨左右,主要采用填埋方式。

贵州喀斯特地貌占全省总面积的73%,地表水和地下水相互连通,水体污染容易扩散,渗漏风险较高,渗滤液造成的地下水污染难以治理。垃圾填埋的弊端在贵州尤为突出。

国内外的经验表明,垃圾焚烧发电处理是实现垃圾“无害化、减量化和资源化”的有效手段之一,极大地解决了消耗土地资源为代价的难题。

2018年8月,贵州省出台《关于加强生活垃圾焚烧发电设施建设的意见》(以下简称《意见》),明确指出,推行生活垃圾焚烧发电有利于缓解贵州省特殊的喀斯特地貌用地紧张、生活垃圾填埋渗漏造成地下水污染等突出问题,提升生活垃圾处理资源化、无害化水平。

颜庆岩介绍,贵阳环保一期项目每年可减少生活垃圾填埋占地约71万立方米,节约标煤7.44万吨。二期建成后,最终总规模可处理2400/日。相当于年节约标准煤11.4万吨,年减排二氧化碳27.2万吨。

刘海滨表示,“整个安顺市每天产生的生活垃圾有2300吨左右。到三期项目完成后,我们的日处理量将达到2300吨以上,能对安顺市所有的生活垃圾进行处理。”

而在织金、纳雍等县,现有垃圾填埋场已不堪重负。亟待建设中的织金县生活垃圾焚烧发电项目按期建成投产。

正在建设的织金县生活垃圾焚烧发电项目由浙江菲达环保科技发展有限公司投资。现场负责人柴俊国介绍,项目设计日处理生活垃圾600吨,每年可提供绿色电力近6000余万千瓦时。项目于20194月建成投产后,织金县、纳雍县、黔西县南部地区城乡生活垃圾将实现无害化、资源化处理。

根据《意见》,到2020年,贵州省新建、扩建生活垃圾焚烧发电设施17座、规模1.29万吨/日,生活垃圾焚烧发电设施规模达到1.92万吨/日,处理能力占全省城镇生活垃圾处理能力的60%以上,力争县城以上城市基本实现生活垃圾资源化处理能力全覆盖;到2022年,生活垃圾焚烧发电处理能力进一步提升,处理能力占全省城镇生活垃圾处理能力的70%以上,力争生活垃圾资源化处理设施服务范围覆盖所有建制镇;全省基本实现城镇生活垃圾资源化处理。

2018年9月,贵州省政府印发《贵州省打赢蓝天保卫战三年行动计划》“以下简称《计划》”强调,大力调整优化产业结构、能源结构、运输结构和用地结构。坚决打赢蓝天保卫战,切实进一步增强全省人民的蓝天幸福感、获得感。

《计划》要求,加快发展清洁能源和新能源。到2020年,全省农林生物质发电、垃圾发电装机达到40万千瓦以上,建成毕节市、仁怀市、威宁县、织金县等生活垃圾焚烧发电项目。

垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的重要方式,对实现垃圾减量化、资源化和无害化,改善城乡环境卫生状况,解决“垃圾围城”“垃圾上山下乡”等突出环境问题具有重要作用。推行生活垃圾焚烧发电是贵州省改善城乡环境,推进国家生态文明试验区建设和实施大生态战略行动的重要举措。


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