【能源人都在看，點擊右上角加'關注'】
北極星垃圾發電網訊:城生活垃圾是一個突出的社會問題，備受人們關注，減量化及無害化處置垃圾，保護人類環境不受損害，利用有價值物質，促進社會發展。焚燒法處理垃圾，憑藉其獨特優勢引起人們重視，應用到國內外許多城垃圾焚燒中，構成了城生活垃圾消納不可缺少的途徑。垃圾焚燒發電廠生產運行十分必要。分析並研究了垃圾焚燒發電蒸汽系統技術，希望為垃圾焚燒研究提供有效參考。
1概括
某有限公司設計了每天的處理量2000噸，配置了從國外引進的順推階梯式焚燒爐、汽輪發電機組。項目投入運營生產，是全國範圍內運行狀況比較好的垃圾焚燒發電廠。考慮到生活垃圾焚燒發電常見的生活特徵，且將運行工況考慮其中，不但要結合常規發電廠蒸汽系統，通常還將汽水旁路系統考慮其中，通知考慮與之相互匹配的運行模式。上述配置為生活垃圾焚燒發電比較有代表性的工藝，相比常規小型火力發電廠這是垃圾焚燒發電廠與之不同的關鍵特徵。
2垃圾焚燒發電汽水旁路系統組成與特徵
因為垃圾焚燒發電廠雖然停機，然而不停爐，這是其工藝特徵，通常汽輪機系統均將旁路系統設置考慮其中。一般選取的汽輪機旁路系統包括兩種代表性的組成，一類是“旁路減溫減壓器與旁路高壓凝汽器相結合的形式”，另外一類是“旁路減溫減壓器與汽輪機、旁路公共凝汽器相結合的形式”。
2.1垃圾焚燒發電“旁路減溫減壓器與旁路高壓凝汽器相結合”的系統特徵
該系統比較複雜，不但要設置減溫水系統、低負荷減溫減壓器系統、旁路減溫減壓器系統，還離不開配套旁路高壓凝汽器、旁路射水抽氣系統等。如果汽輪機發生停機，在相同額定負荷條件下，焚燒爐還能運轉，形成新蒸汽，在減溫及溫減壓條件下，進到旁路高壓凝汽器冷凝，成為一部分旁路凝結水。旁路凝結水系統先後經過汽水系統凝結水母管、除氧器。
汽機在停機狀態下，使低負荷減溫減壓器系統處於開啟狀態，新蒸汽在減溫減壓作用下，經過除氧加熱蒸汽管，用作鍋爐給水除氧加熱，也經過空氣預熱器，用作焚燒爐級空氣預熱器，繼而保證焚燒爐、除氧器等運行的穩定。在方案當中，旁路系統處於熱態備用情況下，當發生故障，切換運行時間不長，切換需要的時間與汽輪機降負荷需要的時間是相符的，汽機負荷均符合從零負荷至滿負荷整體範圍，較好地確保了系統運行的真實及可靠。而該系統應設置一套汽輪機主凝汽器，且還需增加設置一套旁路高壓凝汽器，主凝汽器射水及旁路高壓凝汽器射水的抽氣系統分別為1套，這種方案十分複雜。此外，旁路減溫減壓器處於設備備用情況下，高壓凝汽器也是如此，高壓凝汽器中應存在一定的真空度，讓通過減溫減壓器的飽和蒸汽短時間步入到高壓凝汽器中，接著被冷卻。
2.2垃圾焚燒發電“旁路減溫減壓器與汽輪機及旁路公共凝汽器相集合”的系統特徵
通常此種系統被使用到垃圾電廠，該垃圾電廠裝了超過2臺的汽輪機，如果隨意1臺汽輪機處於停機狀態，鍋爐全部於額定負荷條件下工作，另外1臺在運轉狀態的汽輪機需儘量增多汽量，提供更多的發電電能，且多出的新蒸汽在汽輪機旁路系統協助下被排入運轉著中的凝汽器。該旁路系統的構成中有減溫水旁路減溫減壓器等的一些系統，新蒸汽先降溫及降壓條件下，被排到凝汽器中，這時凝汽器背壓便會上升。因為在發生事故情況下，凝汽器中蒸汽溫度與壓力值全部比正常運行狀態下要高出很多倍，許多更多的冷卻水量，且冷卻面積變得越來越大，所以，凝汽器應經過專門的設計，進行升級。此外，還要裝上低負荷減溫減壓器系統，如果汽輪機處於停機狀態，新蒸汽進入該裝置，溫度及壓力得以降低，源源不斷地進入到空氣預熱器加熱空氣，另外一路以加熱蒸汽身份進入除氧器。
這種方案十分方便，無需太多的配套輔助設備，佔地面積不大，對應的循環冷卻水與凝結水系統並不複雜，減少了運行當中維護費用的消耗，增加用戶的經濟效益。而凝汽器與凝結水系統全部是一種非標設計，要求設備的設計與製造要達到很高的條件。
2.3上述兩種方案對比分析
以上兩種比較有代表性的構成均有自身特徵。在第一種方案中，要求製造的汽輪機主凝汽器與旁路凝汽器需要達到常規標準，儘管旁路凝汽器、旁路抽真空系統等數目越來越多，同時佔用非常大的面積，而整體系統有了可靠性及經濟性的擔保，同時應用到實踐當中，這點獲得了認可，無需花費較多的投資費用。第二種方案使用用到了非常少的設備，佔地面積並不大，而一定要將密封性十分突出的矩形排汽逆止閥設置到汽輪機排汽接管上，確保汽輪機於停機檢修當中，切實關閉好逆止閥，防止蒸汽於公共凝汽器中逆流到汽缸中;次臥，公共凝汽器本體需承受汽輪機排汽、二次蒸汽，其中汽輪機排汽源於各方向及各溫度的排氣，二次蒸汽由旁路減溫減壓閥二產生而來，這兩方面均會對公共凝汽器本體造成影響;所以，這要求製作的公共凝汽器與矩形逆止閥要達到非常高的條件，我國技術不容易完成此項工作，需要從國外引入設備，這讓工程投資費用越來越多。
3垃圾焚燒汽水系統運行方式
①二臺焚燒爐與餘熱鍋爐相結合在額定或負荷正常波動區間中運轉，餘熱鍋爐形成的蒸汽均用作電能發電，被送至汽輪機，在負荷或滿負條件下電網接受機組有一定波動地運轉，電動主汽閥與自動主汽閥均處於開啟狀態，於壓力控制條件下，主蒸汽母管壓力在汽輪機調節汽閥調控之下，汽輪機於額定負荷中運轉，讓機組最大可能發電，獲得更多的經濟收益。
②汽水旁路系統運行，汽輪機降負荷。孤網運行。於額定或負荷正常波動區間內，二臺焚燒爐與餘熱鍋爐相結合投入運轉中，主汽閥與自動主汽閥均處於開啟狀態，在速度控制前提下，調節汽閥維持穩定的用電系統頻率，有效控制發電量，而該部分發電量就是總體消耗的電量。多出的過熱蒸汽在減溫及減壓條件下，進到旁路凝汽器，凝結水被送到除氧器，經過除氧給水，最終被送到餘熱鍋爐。因為汽輪機負荷處於非常低的水平，第一級非調整抽汽處於非常低的壓力狀態，提供的氣量及壓力無法達到蒸汽要求，這時便使低負荷減溫減壓系統處於開啟狀態，提供除氧加熱蒸。
③汽水旁路系統運行，汽輪機停機。在不超過額定或負荷正常波動區間內二臺焚燒爐與餘熱鍋爐相結合運轉，汽輪發電機組解列，使電動主汽閥與自動主汽閥處於關閉狀態，調節汽閥全關，讓抽汽逆止閥處於關閉狀態，低負荷減溫減壓系統投入運行當中，汽水旁路系統也處於運轉當中。餘熱鍋爐產生過熱蒸汽，經過減溫及減壓之後，進入旁路凝汽器，凝結水在旁路凝結水泵協助下，送至除氧器，經過除氧、給水，在給水泵作用下，壓力不斷上升被送到餘熱鍋爐。在該運行狀況下，主蒸汽母管壓力於旁路減溫減壓閥把控之下。一小部分過熱蒸汽在降溫及降壓作用下，一些經過空氣加熱，然後排入到疏水系統;另外一些蒸汽用作除氧加熱，在餘熱鍋爐給水中發揮除氧加熱作用。
人們日漸增強了環保意識，在垃圾處理整個流程當中，垃圾發電蒸汽旁路系統於其中起到突出價值，持續穩定地處置生活垃圾，繼而有效解決了焚燒生產運行中不易處置的垃圾問題。在選取蒸汽系統技術優化措施時，選取了經濟且有效的技術方案，取得較好的控制效果，維持系統運行的平穩性及真實性，未來焚燒發電的前景會越來越好。
免責聲明：以上內容轉載自北極星環保網，所發內容不代表本平臺立場。
全國能源信息平臺聯繫電話：010-65367702，郵箱：[email protected]，地址：北京市朝陽區金臺西路2號人民日報社
