“燃煤+垃圾”耦合發電有了技術路線

2017-12-20 09:52:25 來源:中國能源報　點擊量：評論 (0)

日前，由國家能源局組織的燃煤耦合垃圾發電技術評審會在哈電集團哈爾濱鍋爐廠有限責任公司（下稱哈鍋）召開。由哈鍋自主研發的這一技術，打破了傳統垃圾焚燒爐的運行模式，有助于破解秸稈直焚頑疾和城市垃圾處理

日前，由國家能源局組織的“燃煤耦合垃圾發電技術”評審會在哈電集團哈爾濱鍋爐廠有限責任公司（下稱“哈鍋”）召開。由哈鍋自主研發的這一技術，打破了傳統垃圾焚燒爐的運行模式，有助于破解秸稈直焚頑疾和城市垃圾處理難題。

與會專家表示，哈鍋自主研發的垃圾焚燒與大型燃煤機組耦合發電技術路線清晰、方案合理可行。這意味著，該技術成為我國首個通過國家能源局評審的燃煤耦合垃圾發電技術，同時也標志著我國“燃煤+垃圾”耦合發電有了合理可行的技術路線。

垃圾焚燒發電可提效10%

“隨著能源消費總量的增長和電力在能源消費中的比重不斷提高，應對氣候變化和生態環保約束日益趨緊，煤電轉型升級、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。

為促進煤電轉型、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”、“煤電+污泥”、“煤電+垃圾”、“煤電+光熱”四大耦合發電技術。而作為其中之一的燃煤耦合垃圾發電技術，此前卻一直未有成熟可行的技術路線獲批。

作為我國首個通過國家能源局評審的燃煤耦合垃圾發電技術，相較于傳統成熟的燃煤機組和垃圾焚燒爐，其技術優勢何在？

“該技術打破了傳統垃圾焚燒爐的運行模式，節能環保優勢顯著。其充分結合了垃圾焚燒爐與大型燃煤機組的技術特點，采用雙鏈耦合。其中，蒸汽側耦合將垃圾焚燒爐產生的主蒸汽引入燃煤機組的熱力系統，將低能級的垃圾焚燒爐發熱量部分轉移到高能級的燃煤鍋爐發電，實現垃圾發熱量高效利用；煙氣側耦合將垃圾焚燒爐產生的尾部煙氣引入燃煤鍋爐，節約了垃圾焚燒爐煙氣凈化系統設備投入。”哈鍋鍋爐研究所所長于強稱。

統計顯示，我國城市生活垃圾清運量2016年已超過2.15億噸，傳統焚燒發電是其主要處置方式之一。但垃圾焚燒產生的二噁英、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配備復雜的煙氣凈化系統進行處理，投資大、能耗高、凈化效率低，傳統垃圾焚燒發電機組效率僅為18-25%。

“相較于傳統技術，燃煤耦合垃圾發電技術可將垃圾焚燒發電效率提高至約32%，提效10%左右，實現垃圾無害化、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行維護費用。”哈鍋副總工程師王鳳君表示。

據哈鍋相關技術人員介紹，減少污染物處理成本、設備投入成本運行維護費用，是該項技術的主要優勢之一。“在對現有燃煤機組整體改造量最小的前提下，利用大型燃煤機組的高效熱力循環系統的優勢，能夠有效解決傳統垃圾焚燒發電廠機組發電效率低、排煙溫度高、飛灰沾污、二噁英等污染物處理成本高等難題。”

借勢發展“四個耦合”

“未來一段時期，以煤電為主的能源格局不會改變，推進能源生產和消費革命，加強固廢和垃圾處理，優化資源配置是建設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電技術評審會上指出，“燃煤耦合垃圾發電是國家大力推進的能源利用方向，哈鍋自主研發的‘燃煤耦合垃圾發電技術’思路新穎，解決了傳統垃圾焚燒爐的技術問題，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，哈鍋要針對燃煤機組與垃圾焚燒爐的容量匹配關系進一步深入研究，盡快實現示范工程。”

據悉，國家能源局和環境保護部近日聯合發布的《關于開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作的通知》，目的正是在于發揮世界最大清潔高效煤電體系的技術領先優勢，依托現役煤電高效發電系統和污染物集中治理設施，構筑城鄉生態環保平臺，兜底消納農林廢棄殘余物、生活垃圾及污水處理廠、水體污泥等生物質資源，破解秸稈田間直焚、污泥垃圾圍城等社會治理難題，促進電力行業特別是煤電的低碳清潔發展。

目前，哈鍋還在大力推進“煤電+生物質”、“煤電+污泥”、“煤電+光熱”等其他耦合技術研究。除燃煤耦合垃圾發電技術率先通過評審，燃煤耦合生物質發電技術也已具備工程化能力。哈鍋總經理張彥軍透露，哈鍋目前正在與相關電力用戶洽談燃煤耦合垃圾發電技術的推廣應用事宜。下一步，將以《關于開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作的通知》為契機，借鑒燃煤耦合垃圾發電技術的研究經驗，進一步推進燃煤耦合污泥發電、燃煤耦合光熱發電等技術研究工作。