垃圾发电的可行性分析

徐州市垃圾发电厂建设的可行性报告近年来，随着我国经济快速持续的发展和人民生活水平的不断提高，人们对生存环境的质量的要求也越来越高。但与人们日常生活密切相关的生活垃圾的处置问题，在我国大部分城市和地区至今仍未得到妥善的处理和解决。据不完全统计，我国大中城市年产垃圾1亿多吨，并每年正以10%的速度递增，而实施简易处理的城市垃圾仅占总量的23%,并且传统的垃圾填埋处理，不仅占用大量土地，影响城市环境与观瞻，污染空气，同时也为各种菌毒、蚊蝇提供理想的栖身繁衍场所，直接危害着人们的身心健康。历年垃圾的堆存量已高达60多亿吨，侵占土地5亿多平方米，有200多个城市陷入垃圾的包围之中，城市垃圾严重地破坏了城市的卫生环境，极大地阻碍着城市现代化的发展，垃圾的有效处理迫在眉睫！与此同时，在能源消费方面我国已超越了俄，日，德等国家成为仅次于美国的当今世界第二大能源消费国，而预计到2025年，中国将成为世界上最大的能源消费国。中国的常规能源（煤炭、石油、天然气）都存在枯竭的危机。垃圾发电作为一种洁净环保的解决垃圾处理问题的手段，又能产生电能补充我国能源不足，在社会的发展过程中具有明显的经济效益和社会效益。据不完全统计徐州市平均日产生活垃圾900余吨，处理方法主要以卫生填埋为主。2004年开始建设的徐州市雁群垃圾卫生填埋厂现已投入使用其处理能力约为900t/do基本可以处理市内五个生活区（贾汪区除外）和三个经济开发区所产生的生活垃圾。然而徐州市地处古淮河的支流沂、沐、泗诸水的下游，其形境内河流纵横交错，湖沼、水库星罗棋布。因此在传统填埋过程中积压产生大量污水，形成径流，对周边环境形成严重污染，甚至流如地下，对地下水体造成污染，可以说依然是治标不本。国际环卫专家普遍认为，目前垃圾焚烧处置是最彻底、最节能和最环保的方式之一。焚烧处置能实现城市垃圾的减量化（可减容80%〜90%）和无害化（焚烧时的高温能彻底消灭病原微生物）处理的目的，并可将其产生的能量用于发电或其他方面，而且占地面积少,具有明显的环境保护和资源利用方面的优势。表2徐州市区部分年份生活垃圾产生量及其主要影响因素项目年份市区人口（万人）城市居民人均可支配收入（元）市区燃气化率（%）源头减量及资源化利用率（％）市区垃圾产生蜃（万吨）198963161542221891602280199064141687.24493190214019916499189281543210240019971056756869()83(X)15()360199810746601Q5189208803051999107册61985690109003412(X1)113&7147.24908()934620011150176162175801()50356200211643803691769011603352(XB11848954.23902012903542(Mn119239839.659556138()3652005120(M1082Q0096501500372注:徐州市区人口不包括贾汪区.据统讯如表二滁州市区的燃气化率已由1990年的49.3%上升到2005年的913%左右，而垃圾的热值由2000年的3948kJ/k上升到2005年的5016kJ/kg,另外由表一"关于徐州生活垃圾物理成分及热值测定结果"可以看出，徐州市生活垃圾中厨余比例大于55%、可回收物比例约为20%。由于垃圾中有机可燃物比例较大因而热值较高平均低位热值为5105kJ/kgo因此徐州垃圾发电能力不可小嘘，大有前景。如以每年产生40万吨垃圾计算，可产生相当于6.3万吨左右煤的热量。综合徐州的具体情况，垃圾焚烧发电无疑是利用垃圾热能资源的最佳方法。焚烧发电的技术路线一般为：先焚烧发电，产出的炉渣可加上凝固剂，直接压模成空心砖等材料，部分炉灰物料可用于有机微肥发酵处理，副产品可作化工或其它工业领域基础性原料。垃圾焚烧发电虽然一次性投资较大，但社会效益、环境效益和经济效益明显。可以做到废物利用，变废为宝，做到生活垃圾处置的减量化、资源化和无害化。徐州市远期可考虑建立一座日处理900吨的现代化生活垃圾焚烧厂，预计总投资约为1亿元~2亿元。每焚烧一吨生活垃圾可发电约280度，每年可发电约1亿度。以每度电的市场价0.60元计，仅发电一项每年创造的价值就有近6千万元。同时，还可以节约大量宝贵的土地资源和延长已有垃圾填埋场的使用寿命。表1蒯—理成分及热值牖号动物灰土趟殿0(%蝌毓I朝螭令.显忸蚓傩1kJ/kg)154.7343411.562161071.562375125.0257.941814731612534044(14742447320362711362511IQ03418055(1373435217.0459.58163340615.67123169(B61085346()但垃圾焚烧电的环境效益尚不确定，垃圾燃烧产生的S02、CO和二恶英他们对环境的危害不可轻视。如果采用热解气化焚烧炉烟气经布袋除尘后可以达到0.5ng/m以下，甚至0.1ng/m3,在烟气处理系统上可采用国际上成熟的半干法中和反应塔+活性碳吸附装置+布袋除尘器等装置，SO的去除率可达85%以上，HQ和HF的脱除率达到96%以上，粉尘去除率为99%以上，重金属类的去除率在95%以上，这样不仅可以满足环保的要求，而且可以实现垃圾处理的无害化，减量化和资源化达到很好的社会效益和经济效益。参照国内常规小型热电站投资、收费标准，以每天处理900t垃圾焚烧发电厂为例，说明该垃圾发电站的投资运行费用概算。I建设规模:建设规模垃圾处理量900t/d;厂区占地面积2.5hm2;建筑面积1.8hm2e整套系统包括垃圾收集上料系统、垃圾焚烧锅炉、汽轮发电机系统、三废处理系统及辅助工程系统等。拟采用三机四炉，即三套汽轮发电机,4台垃圾焚烧炉(一台备用)口主要设计参数:单炉垃圾处理量300t/d,焚烧锅炉3台；年运行时间>7000h;垃圾低位热值5000kJ/kg(4180~6500kJ/kg);垃圾含水率20%〜45%;垃圾焚烧温度800-950℃;过量空气系数1.5〜1.7;汽轮发电机功率3000kW/台，汽轮发电机3台;有害物排放浓度：烟尘<30mg/m3,HCI<50mg/m3,NOx<500mg/m3,S0x<200mg/m3,CO<60mg/m30DI投资概算见下表：项目建筑工程费设备购置费安装工程费其它合计热力系统1650450011007250垃圾收集上料系统6207003201640除尘系统2080100水处理系统30240180450供水系统9040130电气系统12300120432自动系统1040080490污染物脱除系统420250160830附属工程系统6020282小计2912649019624011404总预备费7285002001428