王云翠等：开发垃圾发电技术 实现热电持续发展
热电技术 2000年第1期(总第65期)
a 新建一座垃圾发电厂，在整体布局和结构上可能合理些，但投资较大，如新建一座日处 理垃圾300～500吨中型垃圾发电厂，要建3×35t/h锅炉+2×6MW汽轮发电机组，需投资1.4～ 1.5亿元。投资大，产出低，项目经济效益低下。
b 热电厂在现有的基础上进行改造，可以利用原有的生活办公设施及生产厂区和配套设备 ，节省投资，见效快。同时，进行改造也可以有两个方案；一是在热电厂厂地允许的情况下 ，建新的垃圾焚烧炉和发电机组，那样机组分布较合理，但在目前电力需求趋于饱和的情况 下 ，新机组发电并网比较困难；原有的锅炉进行改造，配套热电厂现有的机组，比较容易操作 ，可以节省大量的投资，实施容易，能起到事半功倍的效果。
临沂热电厂位于临沂市西南部的工业区内。现有3×35t/h链条锅炉+1×75t/h循环流化床锅 炉和1×C6+1×B6+1×C12中温中压汽轮发电机组。供热主管线长20余公里，主要为50余家工 业 生产用户和机关宾馆居民采暖供热。现有的两台35t/h链条炉需要燃用优质烟煤，虽 经 几次改造，但是效果不大。锅炉效率低，经测试锅炉热效率为78%，面临着被淘汰的可能。 如果把链条炉改造成流化床垃圾焚烧炉，可以解决临沂市的垃圾处理问题，同时提高锅炉的 热效率，适应时代的发展，对我厂经济效益将有很大的改观。因此，我们选择了利用原有锅 炉进行改造的方案。
4 锅炉改造方案
4.1 锅炉本体改造
锅炉改造维持原炉膛中上部及尾部烟道不变，将炉膛下部炉排及渣斗拆除，使炉下部改为流 化床密相燃烧区，密相区内布置倾斜埋管。埋管采用加装鳍片和喷涂方式防止磨损。炉体水 冷壁内侧敷有耐火层，防止磨损。锅炉本体外部的汽水管道系统不变。增加了流化风室及布 风板、风帽，阻力大大增加，原有风机压头不能满足要求，所以选用高压头送风机。引风机 也需改型。在炉膛出口设置分离器和返料器，经分离器分离下的颗粒可实现炉内循环，增加 其停留时间，这样大大提高燃烧效率，且尾部受热面的磨损程序大大减轻。
4.2 垃圾处理系统
生活垃圾由汽车运至厂内垃圾储存仓，在厂内渣场位置建一座半地下的全密封的垃圾库。
与现在的输煤栈桥并行建一条密封的耐腐蚀的垃圾输送皮带。垃圾储存仓内设有破碎机， 单梁吊车。并设有电磁去铁器、污水泵等。垃圾运至库内，经垃圾炉前处理系统送入炉内。 预处理系统一方面可打碎特大垃圾及塑料袋、木板、玻璃瓶、砖块石块等杂物，同时也可使 垃圾均匀入炉，破碎后的垃圾用吊车抓到输送带上，送到炉前，经往复式给料机送入炉内。
采用吸风管将垃圾坑内散发的臭气吸至炉内，进行燃烧脱臭，不让垃圾臭气弥散。垃圾中的 污水收集在坑底废液池内，然后经泵喷射至炉内流化床段上方焚烧，使其充分裂解，减少污 染。
4.3 焚烧系统
因垃圾焚烧炉是链条炉改造的，用石英砂或炉渣作床料。每小时燃烧垃圾6～9吨。垃圾进入 焚烧炉后，与炽热的床料混合焚烧，由于流化床良好的横向混合特性，可确保床内焚烧能保 持稳定运行。焚烧炉内设计温度和烟气停留时间分别为850℃和3秒左右，并保持强烈混合 ， 使有害成分在炉膛内充分裂解和破坏。高温烟气从炉膛出口至过热器、省煤器、空气预热 器、烟气处理装置和电除尘器，最后经烟囱排入大气。
由于垃圾热值受来源、气候、季节等因素的影响很大，为达到高效低污染焚烧的 目的，用煤充当辅助燃料。
点火采用床下自动点火系统，经预燃室进入风室，关入炉膛。
整个除灰系统处于干式密封状态，因此避免了厂区内粉尘污染和污水污染，排出的灰渣可综 合利用。
4.4 热工控制系统
焚烧炉采集了较全面的运行参数，供垃圾焚烧炉运行调节、操作与检测，主要参数有各主 要部分的温度显示与记录，各主要部分的压力显示，主要管路的流量，炉膛含氧量。另外控 制系统除含有常规温度、压力、流量、远控、报警等功能外，还配套垃圾预处理及焚烧炉内 重要部位的实时工业电视监视。考虑到垃圾的脏臭等特殊性，绝大多数的调节手段均集中 于主控室内，使运行人员工作强度降低，提高了工作效率。
4.5 锅炉厂用电系统
本期工程厂用电采用380伏电压，利用原有的厂用电系统。本期工程不再增加低压厂用变压 器。
4.6 环保措施
垃圾流化床锅炉是城市解决环保问题的重要设施，对保护环境、减少污染起到了很大的作用 。垃圾处理实现了减量化、资源化、无害化，解决了困扰城市发展的一大难题，保护了人民 身心健康，美化了城市环境，提高了人民的生活质量。垃圾流化床锅炉本身亦采取了一系列 措施来解决产生的污染问题。
4.6.1 建立全密封的垃圾库。将垃圾存放在垃圾库中，并用吸风管将垃圾坑内散发的恶气 送入炉内做二次风，运行燃烧脱臭；垃圾底部设有一废液池，收集污水，当达到一定量后， 把污水喷射到炉内流化床段上方焚烧，使用充分分解，减少污染。
4.6.2 垃圾在垃圾库中经简单破碎后，经一条全密封的皮带送入炉内。炉内设计温度为850 ℃ 左右，烟气停留时间为3秒左右，炉内床料并保持充分混合，使有害成分在炉膛内充分裂解 、破坏、焚烧。
4.6.3 采取较全面的防止二次污染的措施，对焚烧时产生的有害的物质进行了处理，可将N OX、SO2及HCl等气体控制在国家标准之下。为进一步净化尾气，在尾部安装了脱除有害 气体的烟气处理装置。炉渣呈干态排出，无渣坑废水，亦不需处理重金属污水的设备。
当处理含硫或含氯高的垃圾时，基于流化床燃烧方式的优点，采用炉内加石灰石可脱除SO 2和HCl。
4.6.4 由焚烧炉尾部排出的飞灰经过电除尘器，飞灰浓度低于国家标准，排出烟囱。整个 系统处于干式密闭状况，因此避免了厂区内的粉尘污染和污水污染，排出的灰渣可综合利用 。
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