“燃煤+垃圾”耦合發(fā)電有了技術(shù)路線
日前，由國家能源局組織的“燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)”評審會(huì)在哈電集團(tuán)哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司(下稱“哈鍋”)召開。由哈鍋?zhàn)灾餮邪l(fā)的這一技術(shù)，打破了傳統(tǒng)垃圾焚燒爐的運(yùn)行模式，有助于破解秸稈直焚頑疾和城市垃圾處理難題。
與會(huì)專家表示，哈鍋?zhàn)灾餮邪l(fā)的垃圾焚燒與大型燃煤機(jī)組耦合發(fā)電技術(shù)路線清晰、方案合理可行。這意味著，該技術(shù)成為我國首個(gè)通過國家能源局評審的燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)，同時(shí)也標(biāo)志著我國“燃煤+垃圾”耦合發(fā)電有了合理可行的技術(shù)路線。
垃圾焚燒發(fā)電可提效10%
“隨著能源消費(fèi)總量的增長和電力在能源消費(fèi)中的比重不斷提高，應(yīng)對氣候變化和生態(tài)環(huán)保約束日益趨緊，煤電轉(zhuǎn)型升級、靈活性改造勢在必行。”國家能源局電力司副巡視員郭偉曾指出。
為促進(jìn)煤電轉(zhuǎn)型、提高可再生能源消納比例，國家能源局于2016年提出，將在“十三五”期間力推“煤電+生物質(zhì)”、“煤電+污泥”、“煤電+垃圾”、“煤電+光熱”四大耦合發(fā)電技術(shù)。而作為其中之一的燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)，此前卻一直未有成熟可行的技術(shù)路線獲批。
作為我國首個(gè)通過國家能源局評審的燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)，相較于傳統(tǒng)成熟的燃煤機(jī)組和垃圾焚燒爐，其技術(shù)優(yōu)勢何在?
“該技術(shù)打破了傳統(tǒng)垃圾焚燒爐的運(yùn)行模式，節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢顯著。其充分結(jié)合了垃圾焚燒爐與大型燃煤機(jī)組的技術(shù)特點(diǎn)，采用雙鏈耦合。其中，蒸汽側(cè)耦合將垃圾焚燒爐產(chǎn)生的主蒸汽引入燃煤機(jī)組的熱力系統(tǒng)，將低能級的垃圾焚燒爐發(fā)熱量部分轉(zhuǎn)移到高能級的燃煤鍋爐發(fā)電，實(shí)現(xiàn)垃圾發(fā)熱量高效利用;煙氣側(cè)耦合將垃圾焚燒爐產(chǎn)生的尾部煙氣引入燃煤鍋爐，節(jié)約了垃圾焚燒爐煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)備投入。”哈鍋鍋爐研究所所長于強(qiáng)稱。
統(tǒng)計(jì)顯示，我國城市生活垃圾清運(yùn)量2016年已超過2.15億噸，傳統(tǒng)焚燒發(fā)電是其主要處置方式之一。但垃圾焚燒產(chǎn)生的二噁英、氯化物、二氧化硫、氮氧化物等污染物，均需垃圾焚燒電廠單獨(dú)配備復(fù)雜的煙氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行處理，投資大、能耗高、凈化效率低，傳統(tǒng)垃圾焚燒發(fā)電機(jī)組效率僅為18-25%。
“相較于傳統(tǒng)技術(shù)，燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)可將垃圾焚燒發(fā)電效率提高至約32%，提效10%左右，實(shí)現(xiàn)垃圾無害化、減量化、資源化、低成本化的處置，提高垃圾能源化利用效率，降低單位垃圾處理投資成本及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。”哈鍋副總工程師王鳳君表示。
據(jù)哈鍋相關(guān)技術(shù)人員介紹，減少污染物處理成本、設(shè)備投入成本運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，是該項(xiàng)技術(shù)的主要優(yōu)勢之一。“在對現(xiàn)有燃煤機(jī)組整體改造量最小的前提下，利用大型燃煤機(jī)組的高效熱力循環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)勢，能夠有效解決傳統(tǒng)垃圾焚燒發(fā)電廠機(jī)組發(fā)電效率低、排煙溫度高、飛灰沾污、二噁英等污染物處理成本高等難題。”
借勢發(fā)展“四個(gè)耦合”
“未來一段時(shí)期，以煤電為主的能源格局不會(huì)改變，推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，加強(qiáng)固廢和垃圾處理，優(yōu)化資源配置是建設(shè)美麗中國的必由之路。”國家能源局總工程師韓水在燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)評審會(huì)上指出，“燃煤耦合垃圾發(fā)電是國家大力推進(jìn)的能源利用方向，哈鍋?zhàn)灾餮邪l(fā)的‘燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)’思路新穎，解決了傳統(tǒng)垃圾焚燒爐的技術(shù)問題，對破解秸稈直焚頑疾和城市垃圾處理難題提供了新的解決方案。下一步，哈鍋要針對燃煤機(jī)組與垃圾焚燒爐的容量匹配關(guān)系進(jìn)一步深入研究，盡快實(shí)現(xiàn)示范工程。”
據(jù)悉，國家能源局和環(huán)境保護(hù)部近日聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)工作的通知》，目的正是在于發(fā)揮世界最大清潔高效煤電體系的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，依托現(xiàn)役煤電高效發(fā)電系統(tǒng)和污染物集中治理設(shè)施，構(gòu)筑城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)保平臺(tái)，兜底消納農(nóng)林廢棄殘余物、生活垃圾及污水處理廠、水體污泥等生物質(zhì)資源，破解秸稈田間直焚、污泥垃圾圍城等社會(huì)治理難題，促進(jìn)電力行業(yè)特別是煤電的低碳清潔發(fā)展。
目前，哈鍋還在大力推進(jìn)“煤電+生物質(zhì)”、“煤電+污泥”、“煤電+光熱”等其他耦合技術(shù)研究。除燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)率先通過評審，燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)也已具備工程化能力。哈鍋總經(jīng)理張彥軍透露，哈鍋目前正在與相關(guān)電力用戶洽談燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)的推廣應(yīng)用事宜。下一步，將以《關(guān)于開展燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)工作的通知》為契機(jī)，借鑒燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)的研究經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步推進(jìn)燃煤耦合污泥發(fā)電、燃煤耦合光熱發(fā)電等技術(shù)研究工作。
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