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北京垃圾焚烧年发电量2.6亿度

北京海淀
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北京作为一座拥有2171余万人口的特大型城市,仅2017年就产生生活垃圾901.8万吨,平均每天2.38万吨,并逐年上升。用装载量为2.5吨的卡车来运输每天产生的生活垃圾,这些卡车连起来能绕四环路一圈。5天的生活垃圾就能填满一整个昆明湖(颐和园昆明湖库容175万立方米,占地面积3000亩)。


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海淀区平均每人每天垃圾产量达1—1.4千克,人均373.36千克/年,并以每年约8%的速度增长。一生以80岁计算,海淀区每人一生产生的生活垃圾若用来焚烧发电,能让冰箱运转超过35年,或者10年左右的电视。


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每年焚烧垃圾约80万吨年发电量2.6亿度


目前,全区每天约有1800吨垃圾被送进位于大工村的循环经济产业园再生能源发电厂燃烧发电。据了解,再生能源发电厂由锅炉焚烧系统、汽轮发电系统、烟气处理系统、渗滤液处理系统以及其他配套设施组成。自2018年投运以来,每年焚烧约80万吨其他垃圾,年发电量2.6亿度,可供18万个家庭使用整整一年,一年可省标准煤13万吨。其中18%用于园区自给自足,剩余的82%则通过高压线塔并到国家电网。


记者在操控室看到,垃圾池上方的一个巨大的抓手正在前后左右摆动,抓起一把垃圾后,精准投放到焚烧炉。工作人员介绍,抓手一把可以抓10吨垃圾。而这个长78米、宽27米、深31米巨大垃圾池,容量可达13500吨。垃圾池上方24.5米高的平台上的3个进料斗,就是3台焚烧炉的进料口。从中央控制室可以看到,监视器上显示着垃圾从进入垃圾池、投入焚烧炉到在炉内进行燃烧的全过程。监视器上炉内温度一项始终保持在1000度左右,园区工作人员24小时轮班监控着焚烧炉整个运行过程的状况,保证炉内温度以及各个运行过程的稳定度。“发酵好的垃圾在焚烧炉内会经过干燥、燃烧、燃烬三个阶段处理。炉膛内燃烧温度不低于850度,停留2秒钟以上,从而有效地控制烟气中的二噁英产生量。”垃圾池内是微负压,臭气由3台一次风机送往焚烧炉内进行焚烧处理,避免垃圾异味泄露。


相比于简易填埋和混合堆肥,焚烧发电占地面积小,处理速度快,能源利用率广,减容、减量效果好。焚烧后的垃圾体积减少80%—90%,重量减少80%以上,且通过高于850度的炉内焚烧,污染可控制。


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“一进五出”的循环经济垃圾也能浑身都是“宝”


垃圾焚烧工艺流程可以概括为“一进五出”。“一进”是指垃圾进入焚烧厂,“五出”是指垃圾沥干发酵后产生的渗滤液,完全燃烧后产生的炉渣、飞灰、烟气,以及热能转化电能。而整个焚烧垃圾发电的过程其实也是循环经济的代表:垃圾焚烧产生电能;焚烧后炉渣做成建筑材料;全厂污水及渗滤液处理后的再生水用于全厂生产及绿化;污水厂的沼气用于锅炉辅助燃烧;危险废物飞灰由有资质的单位进行无害化处理。


那产生的电能是怎么来的呢?工作人员介绍,焚烧炉上方有一个余热锅炉,垃圾焚烧后产生的高温,将锅炉里的水加热成过热蒸汽,过热蒸汽推动汽轮机带动发电机运转发电。“1吨垃圾可以发400度电。而汽轮机做功后的乏气从汽轮机低压缸排出,经空冷系统凝结成水,由给水泵送至锅炉循环使用。”


垃圾中的水分发酵后产生的液体叫做垃圾渗沥液,处理中心采用“厌氧+膜生化反应器+纳滤+反渗透”等工艺组合处理,主要去除渗沥液中的高浓度有机物及氨氮、重金属及悬浮物等污染物,最终出水指标达到国家标准,全部回收利用,真正实现全厂废水零排放。“一部分可以回用于生产,还有一部分可以作为中水绿化整个厂区。”


燃烧垃圾同时产生的烟气,会经过一系列的烟气处理系统达到国家的排放标准。据介绍,烟气处理系统采用的是多重组合工艺,其中活性炭的投入,可吸附烟气中的重金属,除去烟气中的二噁英。烟气进入布袋除尘器进行除尘处理,粉尘被截留后送往飞灰缓冲仓,运到水泥厂进行无害化处理。


在拥有先进的生活垃圾焚烧处理及烟气处理设施的同时,发电厂还有配套的污水处理设施,产生的中水进行利用,沼气用于辅助锅炉燃烧,实现产业园区内垃圾综合处理的高效性与完整性,使环保能源得到充分利用,真正实现零排放。


目前,产业园内正在建设建筑垃圾厂,届时垃圾焚烧后产生的炉渣将做成砖等建筑材料实现再利用。


发电厂垃圾焚烧单元设计处理能力为2100吨/日。与国内其它垃圾焚烧项目相比,这里空冷技术的应用,每日可至少节约用水3000立方米,大幅减少了水资源的消耗。发电厂对排放进行实时监控,确保排放指标优于国家排放标准,达到欧盟标准。






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