淺談我國城市生活垃圾焚燒發電的應用

【摘 要】本文分析了城市生活垃圾焚燒發電的城市垃圾分類，垃圾特點，焚燒、發電設備選擇的局限性及初期投資成本高等特點，針對類似工程投資運行模式及在焚燒發電過程中的優缺點進行闡述，以及對未來垃圾焚燒發電項目前景的展望，以供大家借鑒參考。

【關鍵詞】城市生活垃圾；垃圾焚燒；焚燒發電；垃圾發電

隨著我國經濟的迅速發展、城市人口的大量增加、城市化進程的加快和人民生活水平的不斷提高，不可避免地產生了大量的生活垃圾，同時環境也承受著城市生活垃圾帶來的巨大壓力。

根據城市生活垃圾焚燒發電特點，其工藝流程為：入廠城市生活垃圾車經稱重后卸入垃圾卸料大廳，用垃圾吊抓起送入焚燒爐焚燒，焚燒產生的熱量經余熱鍋爐吸收利用生產蒸汽用于發電，所發電可上網外銷，鍋爐出來的煙氣采用活性炭吸附二噁英、袋式除塵的煙氣凈化工藝以滿足煙氣排放要求，除塵飛灰輸送到水泥固化間處理，整個生產過程由中央控制室集中控制。

1 城市生活垃圾類別

解決城市生活垃圾問題的目標是實現“減量化、無害化及資源化”。

目前，垃圾的處理方式主要包括填埋、焚燒、堆肥等技術，而垃圾填埋作為單一處置方式暴露出越來越多的問題，以焚燒技術為代表的垃圾處理技術正在中國悄然興起，成為新興環保產業。預計未來十年我國城市生活垃圾焚燒處理將得到很大發展，但垃圾焚燒及發電項目應通過完善相關的法規和標準，強化環評管理，提高監測水平，強化日常監督管理等工作使其發揮垃圾處理“減量化、無害化、資源化”的優勢并保證其健康發展。

隨著我國城市建設的發展和社會進步，城市生活垃圾的構成已發生了質的變化，有機物含量開始高于無機物含量。城市生活垃圾的處理方法與垃圾成分有很大關系，而垃圾的成分則與燃料結構、消費水平、收集方式、地域和季節等多種因素有關。垃圾組成正由“多灰、多水、低熱值”向“較少灰、較高熱值”的方向發展，一般當垃圾熱值高于4000KJ/kg，優先采用焚燒法處理，同時也給我國城市垃圾的焚燒處理奠定了基礎。

2 城市生活垃圾焚燒及設施

我國城市垃圾焚燒技術始于80年代末，在90年代后期得到了迅速發展，現在全國有30多家生產商、研究單位和大專院校在研究開發各種焚燒技術設備，而國外垃圾焚燒處理起步較早，已發展了約100a，處理技術工藝和設備已較為成熟。

2.1 垃圾焚燒特點

2.1.1 焚燒處理周期短，余熱利用大

焚燒技術作為一種可同時實現城市生活垃圾減量化、無害化和資源化的垃圾處理技術，已成為我國部分城市垃圾處理的首選技術。目前我國在引進、學習、消化和掌握國外焚燒技術基礎上，加速技術消化，或研究開發有自主知識產權的焚燒爐及其技術，在現有工程中已經普遍實現國產化。

焚燒法具有減容、減量化程度高（減容大于90%，減重80%），處理周期短，占地面積小，選址靈活，燃燒的熱量可用來發電（按發熱值比較，1.5億噸垃圾約相當于3千萬噸標煤，約為全國標煤年產量的2%），無害化垃圾焚燒發電可實現垃圾無害化，因為垃圾在高溫（850℃以上）下焚燒，可分解有害物質，且尾氣經凈化處理達標后排放。

2.1.2 焚燒殘渣利用率高

減量化垃圾焚燒后的殘渣，只有原來容積的10%～30%，再利用現有技術，把殘渣通過相應設施，制成其他工業產品，如：燒結磚等，甚至可以達到零排放。不用興建大型的填埋場，進而緩解了土地資源緊張狀態，興建的垃圾電廠將十分有利于城市的環境保護，尤其是對土地資源和水資源的保護，實現可持續發展。

2.1.3 焚燒有害氣體排放量低

由于前期垃圾焚燒技術的局限性，主要是受一些技術或工藝問題的制約，比如發電時燃燒產生的劇毒廢氣長期得不到有效解決，使垃圾焚燒技術一度發展不順暢，在國際上也是一個難題，然而隨著工藝、技術的提高，焚燒有害氣體排放量降為0.5%以內，達到了國際標準。

特別是有機垃圾的焚燒，由于焚燒管理不當產生二噁英等二次污染等缺點，在近十余年，垃圾焚燒技術得到飛速發展，在提高初燃溫度的基礎上，使二噁英等二次污染現象排放量達到了歐盟標準（歐盟目前執行EU2000/76/EEC生活垃圾焚燒標準，二噁英排放均嚴格執行0.1ngTEQ/Nm ³ ）。

2.2 焚燒設施特點

2.2.1 設備昂貴、初期投資高

由于我國的垃圾焚燒發電技術不成熟，一般利用國外關鍵技術和設備，造成成本偏高，但我國部分企業加速了技術消化、自主研發的步伐，使部分焚燒設備及其技術實現國產化，在現有工程中已有應用。雖然我國開始逐步實現國產化焚燒設備，但建設一個垃圾焚燒發電廠（處理量150t/d）投資約為4億元左右，這對于中國大部分城市是難以承受的。

2.2.2 垃圾處理效果欠佳

雖然我國現階段對垃圾焚燒發電項目有了很大的改觀，目前還是趕不上國外發達國家的焚燒技術和焚燒設備成熟。國外的焚燒設備是根據國外的生活垃圾品質及燃料特性進行設計的，而我國垃圾品質和燃料特性與國外垃圾存在著很大差異。由于我國目前沒有實行垃圾分類制度，城市生活垃圾的品質很低，因而無論是引進還是國產的焚燒設備尚不能很好地適應中國垃圾的特性，還存在著垃圾焚燒不完全、運行不穩定、排放不易全部達標等問題。

2.2.3 運行成本高，缺乏經濟性

由于中國垃圾的熱值較低（3344～5016J/ kg）、變化范圍較大，相應要加入一些助燃燃料。同時，也存在關鍵高溫部件使用壽命短、維修費用高等問題，往往增加了運行成本。再加上管理混亂，宏觀調控不到位，造成經濟調控差現象。

3 垃圾焚燒發電政策

由于垃圾焚燒發電項目有其自身特性，因此垃圾發電的建設和運行不能照搬傳統電廠的模式，而要針對垃圾發電的特點采取相應的措施和政策。

在我國采用BOT方式吸引國內外企業投資，政府通將垃圾發電廠的建設權和一段時間的經營權授予一個有資格的投資商，投資商負責垃圾發電廠的投資、融資、設計以及安裝調試。項目建成后，垃圾發電廠按協議規定向政府提供垃圾處理服務，并利用焚燒余熱發電，政府則按協議規定向垃圾發電廠支付垃圾處理費，并保證垃圾發電廠電力上網銷售，投資者由此回收項目投資、經營和維護成本并獲得合理的回報。規定的特許經營期屆滿后，投資者將按照協議規定，把垃圾發電廠的所有權和經營權無償移交給政府。目前我國已經投產的和在建的垃圾發電廠大部分都是這種方式。

4 我國城市生活垃圾焚燒發電前景

在我國《全國城市生活垃圾無害化處理設施建設“十一五”規劃》指出，在經濟發達、生活垃圾熱值符合條件、土地資源緊張的城市，可加大發展焚燒處理技術。

并且“十一五”期間，計劃城市生活垃圾無害化處理率達到70%，城市生活垃圾無害化處理設施建設規劃總投資為589億元，而“十五”期間的總投資為198億元，對比可看出，我國城市生活垃圾無害化處理設施建設上的投資增幅是非常明顯的，基于國家政策的大力支持，我們有理由相信，垃圾焚燒處理比例將繼續穩步提高。結合市場目前的發展態勢，接下來一段時期，采用BOT等方式建設焚燒廠將逐步占據主導，2008～2015年將迎來垃圾焚燒發電黃金時期，我國的城市生活垃圾焚燒發電前景才會發展的更快更好。

參考文獻

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