生活垃圾焚烧发电厂锅炉燃烧器相关系统技术改造探讨

　　摘要：生活垃圾焚烧处置是我国目前生活垃圾最主要的处置方式之一，焚烧过程中产生的烟气需要进行有效控制才能达标排放。目前我国垃圾焚烧烟气净化系统一般采用“SNCR脱硝+半干法脱酸+干粉喷射+活性炭喷射+布袋除尘”工艺，可满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》的排放要求；部分电厂在布袋除尘器后增加SCR脱硝系统以满足更严格的地区排放标准；少数沿海地区电厂增加了SCR脱硝和湿法脱酸系统作为标杆项目或满足地区特殊排放要求。

　　引言

　　在我国经济快速发展的大背景下，人民的生活水平在不断地提高，同时随着生产生活所产生的垃圾也在与日俱增。垃圾焚烧发电的处理方式凭借着其优越性在垃圾处理市场占有率不断增加，已经大大超过了垃圾卫生填埋的处理方式。该处理方式得到了全国性的应用与推广。垃圾焚烧发电的这一-垃圾处理方式，在处理垃圾，降低环境污染的同时，又利用垃圾焚烧时所产生的热能来发电，这种环保的处理方式在国际上受到了广泛青睐。本文对垃圾发电这一项目的研究日的就是在垃圾燃烧过程中尽可能产生多的热量，提高机组效率。

　　1焚烧垃圾锅炉的使用效率

　　在一些垃圾焚烧用的锅炉中，需要将焚烧垃圾烟气中的一种化学燃烧能量经过转换转化为垃圾蒸汽燃烧中的热能量，这种化学能量经过转换的燃烧效率就直接提现了它在焚烧垃圾锅炉中的效率，比起目前民用火电厂垃圾锅炉燃烧效率来说要低得多。这其中的垃圾燃烧锅炉效率，即垃圾化学燃烧能量经过转换转化为垃圾烟气燃烧中热能量的效率百分比；而我们所谓的燃烧热能量再回收燃烧效率，就是指垃圾烟气燃烧中化学能量经过转换转化为垃圾蒸汽燃烧中热能量的效率百分比。造成城市垃圾焚烧前后锅炉的供热效率不高的根本原因主要有如下几条：1）由于城市日常生活中的垃圾可能含有很高的水分，造成城市垃圾焚烧热值不高；2）垃圾焚烧后的锅炉烟气燃烧的功率相对较小，蒸汽的产生量一般不能低于100t/h，出于社会经济效益考虑，能量的回收上可能具有一定局限性；3）城市垃圾焚烧后的锅炉烟气中可能含有大量灰尘及其他复杂化学成份，使得垃圾燃烧室内剩余热量的回收也可能具有一定局限性。4）为了充分保证锅炉烟气燃烧净化垃圾处理燃烧系统中所需要的进锅炉烟气的燃烧温度，设计时我们应该充分考虑城市垃圾焚烧后的锅炉烟气排烟口的温度一般要保证在220℃左右，这种温度超出了火力发电厂的需求。所以可以认为为了环保问题导致了一些垃圾焚烧炉和锅炉的使用经济效益低下。

　　2智能化的分散控制系统

　　为了保障火电厂的正常生产，目前都是采用分散控制系统对火电厂内部生产、传输使用的各个系统进行控制。然而，在这个过程中，由于不同系统所采用的方式以及系统种类的不同，在实际工作过程中很容易产生通讯中断的问题。因此，为了保障火电厂的正常生产，提高生产效率，首先需要解决这些问题。而要解决这些问题，首先需要制定有效的风险控制管理机制。通过这样的方式，才能帮助工作人员更好地应对突发状况的发生，从而保障整个生产系统的稳定性，降低突发状况带来的风险。其次，还需要制定一套完善的设备管理制度。这是因为，在火电厂实际的工作中，一定要让每一位工作人员都根据相关管理规定来进行设备的操作和管理工作，同时明确每一个岗位的职责，这样才能确保系统的正常运行，同时降低问题的发生概率。

　　3生活垃圾焚烧发电厂锅炉燃烧器相关系统技术改造

　　3.1给科炉排控制方案

　　该系统对堆料器和液压系统进行控制调节，实现控制燃烧炉进给料的数量。这就是给料炉排控制系统。通过对其系统的构成有一个清晰的认识。该系统根据焚烧炉的燃烧情况，来调节进给料的速度，以此来调节燃烧室中垃圾层的厚度。控制人员通过分散控制系统的操作终端，將预定值输入至系统中，并通过ACC系统的运算完成对堆料器速度的控制。以锅炉中产生的蒸汽量为主参数，并加入氧气参数的反馈调节进给料的速度。同时也可以由操作人员通过DCS系统介入，以修正控制參数。

　　3.2采用持续流化床料型垃圾焚烧炉

　　垃圾焚烧床料炉中的燃料本身是由多孔高温空气换热分布板材的燃料载体组成，燃烧垃圾处理工艺系统由大型燃料焚烧炉膛、高温燃料空气换热旋风板和燃料换热分离器.返料器三个大部分共同结构组成，采用大型燃料外置式高温空气旋风换热器、布风板和小口径垃圾焚烧通道。在采用垃圾焚烧床料：锅炉处理垃圾时，采用几十倍于垃圾焚烧床料垃圾量的石英焚烧床料或石灰岩砂焚烧床料，将其作为垃圾焚烧板材床料（或点火加热燃料载体）后再点火加热，将其作为垃圾焚烧锅炉燃料，垃圾和焚烧板材床料都始终保持处于完全稳定持续燃烧状态，它们之间的化学物质相互接触、掺混和焚烧床材料间的热交换都十分强烈，瞬时点火加热几秒即可干燥这些含有大量高水份化学物质和高含量的垃圾，并在几秒之内把它完全流化引燃，使其稳定进行持续流化燃烧直到完全流化燃烧成为灰烬。

　　3.3脱硝技术

　　垃圾焚烧发电脱硝技术主要包括焚烧炉燃烧控制炉温、烟气再循环技术、SNCR、SCR、SNCR+SCR等，其中前两种技术可有效降低原始NOx浓度。对于垃圾焚烧炉若采用SNCR单一脱硝工艺的情况下，NOx脱除效率偏低。针对NOx排放限值为 50mg/Nm3以下的垃圾焚烧项目，宜采用SNCR+SCR超低NOx排放的脱硝组合工艺。SNCR系统具有投资、运行成本低以及系统稳定性强等优点，故垃圾电厂均设置SNCR系统，但也存在脱硝效率偏低、氨逃逸高等缺点。

　　结束语

　　本文从保护环境的角度来对垃圾焚烧发电自动控制系统进行研究分析。该种处理方式目前已经在我国的垃圾处理领域占有举足轻重的地位，但是由于垃圾焚烧发电的处理方式中涉及到很多的技术手段，突出的技术难题也相对较多。因此，应严格按照其操作规范进行设计和应用，设立相关的规范标准是我国在垃圾燃烧发电领域可以稳定发展的关键。

　　参考文献：

　　[1]段飞飞，孙桂山，刘争.垃圾焚烧发电厂烟气净化系统优化改造经验[J].中国环保产业，2020（12）：43-47.

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