戴勇進
摘要:目前,我國生活垃圾焚燒發(fā)電項目處于快速發(fā)展階段,截至2018年年底,我國國內(nèi)建成并投運的生活垃圾焚燒發(fā)電廠約546座,總處理能力57萬噸/天,總裝機規(guī)模77800MW,各類企業(yè)與資金紛紛涌入垃圾焚燒發(fā)電行業(yè),如何在確保嚴格選標排放的情況下,通過指標管理提升企業(yè)的經(jīng)濟效益是本文研究的課題。
關(guān)鍵詞:垃圾發(fā)電廠 指標管理 效益
前言
生活垃圾是人們在日?;顒又谢蛉粘I钪挟a(chǎn)生的固體廢物,生活垃圾的處理方式主要分為堆肥、衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電等處理方式,目前生活垃圾焚燒發(fā)電作為當前國內(nèi)較為主流的生活垃圾處理方式之一。本文以某垃圾焚燒發(fā)電廠為例,淺談指標管理與經(jīng)濟運行的具體做法。
1發(fā)電廠指標體系
垃圾焚燒發(fā)電廠以生活垃圾為燃料,主要以處理垃圾為主,實現(xiàn)垃圾的無害化,按此劃分應屬于市政行業(yè);但輔助產(chǎn)品為電力,除燃料與火力發(fā)電廠不同外,所有設(shè)備與系統(tǒng)幾乎相同只是相對簡單,因此按此劃分亦屬電力行業(yè)。通常,火力發(fā)電行業(yè)指標體系可分為大指標與小指標。
筆者結(jié)合垃圾焚燒發(fā)電廠的特點,借鑒火力發(fā)電指標體系,按專業(yè)劃分談如何做好垃圾發(fā)電廠指標管理,提升運營管理水平,增強企業(yè)抗風險與自身盈利能力。
1.1鍋爐專業(yè)
(1)鍋爐效率:一般垃圾焚燒發(fā)電廠投運之初,均會對鍋爐效率進行性能測試,以檢驗是否達到設(shè)計要求,正常情況下鍋爐效率不應低于設(shè)計效率兩個百分點。提高鍋爐經(jīng)濟性應重視以下幾個方面的工作
①加強吹灰管理,保持受熱面(過熱器、省煤器)清潔。
②減少爐膛、尾部煙道、除塵器漏風率,漏風率的增大將會導致鍋爐效率降低。
③合理控制氧含量,垃圾爐氧含量一般控制在6 g%,過剩空氣系數(shù)越大,則排煙損失越大;如過生空氣越小,則供氧不足將造成燃燒不充分熱損失增加。
(2)鍋爐主蒸汽壓力、溫度、排煙溫度
①鍋爐主蒸汽波動過大會直接影響鍋爐與汽輪機運行的安全性與經(jīng)濟性,主蒸汽壓力下降將使蒸汽的作功功能下降,當在一定負荷下汽耗量必然增加,隨之燃料(垃圾)量增加。
②鍋爐主蒸汽溫度也是垃圾發(fā)電廠運行經(jīng)濟性的主要參數(shù)之一,對機組的安全性與經(jīng)濟性影響較大,主汽溫度過高會導致金屬材料強度下降,縮短鍋爐承熱部件、主汽管道與汽輪機壽命。
③鍋爐排煙溫度,排煙溫度的高、低與鍋爐的負荷、垃圾含水率、燃燒工況、漏風量、過熱器及省煤器積灰、給水溫度、送風溫度、省煤器受熱面面積、運行操作等因素相關(guān),他們之間相互聯(lián)系又單獨作用.分析如下:
●垃圾熱值,受垃南北地區(qū)差異與季節(jié)影響,垃圾含水率越大,灰分越大,將使過熱器及省煤器受熱面積灰加重甚至結(jié)焦,熱傳導減弱,排煙溫度越高。
●漏風,爐膛漏風由于不經(jīng)過空預器直接進入爐膛,將導致傳熱系數(shù)與傳熱量降低,也會導致排煙溫度升高。
●受熱面(過熱器、省煤器)積灰,使煙氣與其傳熱熱阻增加,排煙溫度升高。
●給水溫度,其變化也將導致排煙溫度的變化。
●漏風量,其危害是使部分空氣直接進入爐膛、煙道,導致排煙量增加,從而增加了引風機的功耗。
(3)爐渣熱灼減率
在生活垃圾焚燒中,爐渣熱灼減率的控制是非常重要的。焚燒爐灰渣的熱灼減率反映了垃圾的焚燒效果,可降低垃圾焚燒的機械未燃燒損失,提高燃燒的熱效率。
(4)鍋爐排污
汽包鍋爐排污分定期排污與連續(xù)排污,通過連續(xù)排污可以排掉含鹽較高的爐水,從而保證蒸汽品質(zhì),防止結(jié)垢或造成損壞事故。
(5)垃圾熱值管理
●要建立垃圾熱值檢測制度,每年分季節(jié)不同至少對垃圾熱值進行檢測以指導生產(chǎn)。
●加強與環(huán)衛(wèi)部門的溝通,避免建筑垃圾或灰分較重的垃圾人廠。
●加強垃圾坑的管理,對垃圾坑進行分區(qū)管理,加強堆碼、倒垛、排水管理。
●關(guān)注垃圾的負壓、溫度變化,針對性地對密封性不好的漏點進行治理。
(6)大功率設(shè)備功耗
垃圾發(fā)電廠較大功率的設(shè)備主要有引風機電機循環(huán)水泵、給水泵、一次風機、空壓機電機等,降低以上設(shè)備的功耗,可從以下方面著手:
●引風機:消除鍋爐、除塵器、煙風管道漏風,降低其功耗;同時盡量減少風道、煙道上的擋板或閥門。
●給水泵:盡量減少給水管道的彎頭、閥門與異性部件,降低水阻等。
●循環(huán)水泵:提高泵的效率(更換葉輪或采用高效泵),要防止氣蝕發(fā)生。
1.2汽機專業(yè)
汽機專業(yè)小指標主要包括熱耗率、直空度端差、過冷度、給水溫度、除氧合格率等指標,提高汽機經(jīng)濟性應注重以下幾方面的工作:
(1)熱耗率
●加強冷卻塔的維護,降低循環(huán)水出、入口溫度差;
●防止凝汽器結(jié)垢(可加裝RCCS系統(tǒng)),檢修時異物處理,降低凝汽器端差;
●改善凝氣設(shè)備,消除凝結(jié)水過冷度;
●盡可能汽機在額定參數(shù)下運行;
●設(shè)計選型時可選新型高效機組;同時充分運行回熱裝置。
(2)凝汽器真空度
由于機組安裝地理位置差異,單獨用汽機真空的絕對數(shù)難以確定機組的好與壞,因此用真空度來衡量凝汽器真空比較合理。凝汽器真空度與循環(huán)水人口溫度、水量、凝汽器清潔度、凝汽器真空嚴密性、負荷等指標相關(guān)。提高真空的主要措施有:
●降低循環(huán)水人口溫度,當冷卻水入口溫度在規(guī)定范圍內(nèi)是,每降低1℃,真空可提高0.3-5%;同時定期清理水池等淤泥、雜物;
●夏季受氣溫影響真空降低需適當增加冷卻水量;
●加強凝汽器的清洗,保持銅管(不銹鋼管)清潔;
●盡量不超負荷運行,以防進入凝汽器的蒸汽過多;
●保持真空嚴密性,定期試驗,發(fā)現(xiàn)漏點及時處理。
(3)凝汽器端差
端差是指汽機排汽壓力對應的飽和溫度與凝汽器出口循環(huán)水溫度的差值,一般控制在4- 8℃,與凝汽器單位面積冷卻的蒸汽負荷、銅管(不銹鋼管)結(jié)垢、真空嚴密性相關(guān),降低端差的措施可從以下幾方面工作著手:
●安裝在線清洗裝置(RCCS);
●防止凝汽器汽側(cè)漏人空氣,降低真空泄漏率;
●每次停爐檢修,必須檢查、清理內(nèi)部水垢及雜物;
●定期采用冷卻水反沖洗去除管內(nèi)浮泥;
●加強循環(huán)水管理,如加藥、排污等。
(4)凝結(jié)水過冷度
汽機排汽壓力對應的飽和溫度與凝汽器熱井內(nèi)凝結(jié)水溫度之差稱凝結(jié)水過冷度,正常運行時一般應為0.5—2℃。凝結(jié)水過冷將產(chǎn)生不可逆的冷源損失,降低機組經(jīng)濟性,主要會導致凝結(jié)水含氧量增加,加重除氧器負擔,加快管道設(shè)備腐蝕,降低設(shè)備壽命與可靠性。降低過冷度的措施如下:
●運行人員加強凝汽器水位監(jiān)視,盡可能保持低水位運行;
●定期進行真空系統(tǒng)嚴密性試驗,發(fā)現(xiàn)問題及時處理;
●定期清掃抽氣器噴嘴;
●防止空氣自凝結(jié)水泵軸封漏入;
●加強對低壓汽封的監(jiān)視與調(diào)整,防止空氣漏入;
●汽機排氣口與凝汽器的連接應采用柔性連接,防止膨脹不暢導致空氣漏人。
(5)排氣溫度
排氣溫度為排汽壓力下的飽和溫度,是汽輪機運行中經(jīng)常被忽視的一個指標,對機組熱效率影響較大,應加強關(guān)注及時調(diào)整。
1.3電氣專業(yè)指標
由于垃圾焚燒發(fā)電廠主要燃料為生活垃圾,且受季節(jié)與南北地區(qū)差異影響熱值不穩(wěn)定,同時機組一般配置較小對電網(wǎng)影響小,一般不參與電網(wǎng)的調(diào)峰、調(diào)壓,因此電氣專業(yè)指標沿用火力發(fā)電行業(yè)的指標管理沒有太大意義,提高電氣設(shè)備的經(jīng)濟性、可靠性、安全性,延長機組運行時間也就是最大效益。
2垃圾發(fā)電廠指標管理
2.1環(huán)保指標
企業(yè)應加強員工培訓,提高員工、運行人員的環(huán)保意識,制定嚴于國家標準的企業(yè)環(huán)保排放的內(nèi)控指標,確?!叭龔U”處理達標排放。
2.2經(jīng)濟運行指標
按照前文鍋爐、汽機、電氣專業(yè)各項指標,加強人員技能培訓,提升運行人員的分析調(diào)整水平確保各專業(yè)指標在經(jīng)濟運行范圍之內(nèi)。
2.3指標競賽
在垃圾發(fā)電廠開展指標競賽,主要做法是將環(huán)保指標、安全指標、經(jīng)濟運行指標,根據(jù)工種、崗位分解到各級人員,作為生產(chǎn)經(jīng)營責任書目標層層落實到部門、值別、崗位,獎優(yōu)罰劣,調(diào)動運行人員積極性,提升機組運行經(jīng)濟性。
2.4對標管理
企業(yè)在發(fā)展自身的同時,也要與同行業(yè)進行交流,將本企業(yè)的經(jīng)濟指標與同行的先進指標進行對標管理,可以通過勞動競賽、QC小組活動等方式成立課題攻關(guān)小組,對標挖潛,找出問題癥結(jié)助推企業(yè)效益提升。
3結(jié)語
隨著國家環(huán)保政策的收緊,排放標準趨于嚴格,垃圾發(fā)電廠首先要通過提升運營管理水平確保達標排放,下一步稅收減免政策與電價補貼與環(huán)保指標排放掛鉤是發(fā)展趨勢,如何做到規(guī)范運行的同時,提升企業(yè)的經(jīng)濟指標、盈利與抗風險能力使我們共同關(guān)注的,本文對垃圾發(fā)電行業(yè)已運營廠經(jīng)濟運行與指標管理有著一定的借鑒與參考意義。
參考文獻
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