生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全管理模式探討

廣州環(huán)投福山環(huán)保能源有限公司 李 鍵

生活垃圾焚燒發(fā)電廠的工作原理是運(yùn)用專用的垃圾焚燒設(shè)備，以日常生活生產(chǎn)的垃圾作為燃燒介質(zhì)，通過(guò)生活垃圾燃燒后形成的能量完成發(fā)電。生活垃圾焚燒發(fā)電屬于一種新型的發(fā)電方法，不僅有效減少了城市垃圾總量，減少生活垃圾對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，同時(shí)可以產(chǎn)生電能，使得資源得到二次利用，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。但就目前而言，各個(gè)生活垃圾焚燒發(fā)電廠開展的安全管理工作均遵照所屬集團(tuán)公司有關(guān)管理要求，目前尚未制定行業(yè)統(tǒng)一的規(guī)范或是標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致實(shí)際工作中部分生活垃圾焚燒發(fā)電廠運(yùn)行的安全性有待提高。

1 生活垃圾焚燒發(fā)電廠概述及安全管理重要性

如今我國(guó)各個(gè)城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠數(shù)量不斷增加，規(guī)模以上且正式投入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的生活垃圾焚燒發(fā)電廠總量不少于400座，可見該技術(shù)得到廣泛的推廣。通常情況下，生活垃圾焚燒發(fā)電廠的構(gòu)成部分包括垃圾儲(chǔ)坑、卸料平臺(tái)、鍋爐房、汽機(jī)房、煙氣間等各個(gè)建（構(gòu)）筑物。

焚燒發(fā)電流程如下：輸送車輛將垃圾運(yùn)送至卸料平臺(tái)后倒入垃圾儲(chǔ)坑中予以封閉、等待發(fā)酵，一般持續(xù)3日至7日后便可投入焚燒爐中焚燒，焚燒熱能經(jīng)由汽輪發(fā)電系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)化為電能，為社會(huì)日常生產(chǎn)生活提供電量。生活垃圾在垃圾儲(chǔ)坑保存過(guò)程中，滲濾液由底部污水收集系統(tǒng)集中收集，導(dǎo)入滲濾液處理系統(tǒng)內(nèi)，確定滿足我國(guó)各個(gè)地方明確規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)之后，采用合適的方式進(jìn)行排放。焚燒爐廢氣通過(guò)凈化系統(tǒng)加工之后，滿足我國(guó)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》以及本地有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后便可排放；飛灰接受預(yù)處理之后予以填埋處理；爐渣可以通過(guò)填埋或是合理處理之后回收利用。

保證生活垃圾焚燒發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。填埋生活垃圾是傳統(tǒng)生活垃圾的主要處理方式，如今這種處理方式已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際需要。目前我國(guó)正面臨被生活垃圾包圍的問(wèn)題，加強(qiáng)生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全性管理，可以保證發(fā)電廠穩(wěn)定運(yùn)行，焚燒大量生活垃圾[1]。目前，生活垃圾焚燒發(fā)電廠處理的垃圾量占垃圾總量的80%以上，顯然降低了我國(guó)生活垃圾的存儲(chǔ)量。

降低安全事故產(chǎn)生概率。生活垃圾焚燒發(fā)電廠因?yàn)樯a(chǎn)工作的特殊性，容易引發(fā)火災(zāi)、爆炸以及中毒窒息等事故，表1為生活垃圾焚燒電廠重點(diǎn)危險(xiǎn)源分類。為了保證工作人民以及附近居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，需要采用合理的安全管理模式，保證生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全運(yùn)行。

表1 生活垃圾焚燒電廠重點(diǎn)危險(xiǎn)源分類

2 生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1 生產(chǎn)垃圾運(yùn)輸和存儲(chǔ)過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)

各個(gè)地方生活垃圾焚燒發(fā)電廠均為政府市政配套有關(guān)工程，僅負(fù)責(zé)生活垃圾末端的處理工作。而生活垃圾前期的收集以及中途運(yùn)輸都需要屬地政府有關(guān)主管部門承擔(dān)[2]。故而，生活垃圾焚燒發(fā)電廠針對(duì)垃圾運(yùn)輸車輛的安全管理難度較高。不僅如此，卸料大廳是生活垃圾配套的卸料平臺(tái)，由于和生活垃圾出坑之間存在連接，所以容易發(fā)生臭氣泄露或是毒害氣體外泄的問(wèn)題，且卸料平臺(tái)中運(yùn)行的生活垃圾運(yùn)輸車輛較為集中，可能出現(xiàn)交叉作業(yè)的問(wèn)題。通過(guò)上述分析可知，就生活垃圾運(yùn)輸方面，存在一定安全隱患有待解決。

另外，生活垃圾存儲(chǔ)同樣存在一定風(fēng)險(xiǎn)。各個(gè)生活垃圾焚燒發(fā)電廠基本都配備有專用的生活垃圾存儲(chǔ)坑，以保存收集的生活垃圾并負(fù)責(zé)完成發(fā)酵的工序。期間，為了有效避免臭氣外泄，生活垃圾焚燒發(fā)電廠的存儲(chǔ)坑設(shè)計(jì)為密閉與負(fù)壓式空間，是一種受限的空間，可能發(fā)生受限空間有關(guān)的安全問(wèn)題。另外，生活垃圾存儲(chǔ)與發(fā)酵期間必然會(huì)產(chǎn)生臭氣、甲烷以及一氧化碳等毒害氣體，其中一氧化碳、甲烷等都屬于易燃、易爆的氣體，一旦和空氣混合可能構(gòu)成爆炸性混合物，若是接觸明火可能發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)[3]。且上述氣體可能引發(fā)人員窒息、中毒等問(wèn)題。另外，生活垃圾在發(fā)酵過(guò)程中將釋放一定的熱量，而部分生活垃圾之中本就存在部分易燃物，可能出現(xiàn)生活垃圾自燃的問(wèn)題。

另外，生活垃圾存儲(chǔ)坑底部安裝有污水收集系統(tǒng)，包含了收集溝、廊道以及收集池等，重點(diǎn)負(fù)責(zé)收集生活的垃圾滲濾液，該結(jié)構(gòu)處于地下的密閉空間之中，可能引發(fā)受限空間有關(guān)安全風(fēng)險(xiǎn)，另外匯集了許多一氧化碳、硫化氫等易燃易爆氣體或是毒害氣體，可能引發(fā)爆炸或是中毒等問(wèn)題。因此，如何解決存儲(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)，需要引起生活垃圾焚燒發(fā)電廠的關(guān)注。

2.2 生產(chǎn)垃圾焚燒和廢氣治理中的風(fēng)險(xiǎn)

生活垃圾焚燒發(fā)電廠之中負(fù)責(zé)焚燒垃圾的設(shè)備為機(jī)械爐排爐，余熱鍋爐主要采用中溫中壓電站鍋爐，部分發(fā)電廠選用中溫次高壓電站鍋爐，特點(diǎn)和我國(guó)火力發(fā)電行業(yè)相近。生活垃圾構(gòu)成十分復(fù)雜，焚燒期間可能會(huì)產(chǎn)生重金屬、二噁英等不利于人體健康的物質(zhì)。所以，焚燒爐在維修過(guò)程中需要思考內(nèi)部是否會(huì)產(chǎn)生毒害物質(zhì)凝聚的風(fēng)險(xiǎn)。另外，為了實(shí)現(xiàn)熱能的回收，保證能源得到有效的利用與回收，生活垃圾焚燒發(fā)電廠同時(shí)安裝有汽輪發(fā)電機(jī)組，該技術(shù)與火力發(fā)電行業(yè)趨近，但是整體規(guī)模相對(duì)較小。該部分安全風(fēng)險(xiǎn)和火力發(fā)電行業(yè)相近。

廢氣治理也是生活垃圾焚燒發(fā)電廠生產(chǎn)中的重要工作。為了能有效清潔焚燒廢棄過(guò)程中產(chǎn)生的碳氧化物、二氧化硫等物質(zhì)，生活垃圾焚燒發(fā)電廠普遍都引入了脫硝、脫硫一級(jí)活性炭吸附等工藝技術(shù)，以期能夠凈化煙氣，由于生活垃圾焚燒期間所形成有毒有害氣體主要于依賴煙氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行加工與處理，所以檢修人員在維修煙氣凈化系統(tǒng)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)考慮是否存在有毒害物質(zhì)匯集的情況，需要應(yīng)用有效的方案予以處理。某生活垃圾焚燒電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中各污染物24小時(shí)均值/小時(shí)均值煙氣凈化排放指標(biāo)（mg/m3）如下：顆粒物8/10、HCl5/8、SO220/20、NOx50/70、CO30/50、二噁英類（ngTEQ/Nm3）0.03。

2.3 滲濾液、飛灰、爐渣處置中的風(fēng)險(xiǎn)

生活垃圾滲濾液是一種濃度較高有機(jī)廢水，其中COD通常處于50000mg/L至100000mg/L之內(nèi)，且伴隨著臭氣的產(chǎn)生。主流的處理技術(shù)普遍運(yùn)用生物法，降解常用技術(shù)含有厭氧發(fā)酵以及好氧硝化等。厭氧生物處理技術(shù)指在厭氧環(huán)境下污水內(nèi)的有機(jī)物受到厭氧細(xì)菌的分解、消化的技術(shù)，使得污水之中的有機(jī)物占比顯著降低，并形成大規(guī)模有毒害氣體，可能發(fā)生沼氣采集、運(yùn)輸以及存儲(chǔ)安全管理問(wèn)題。在滲濾液處理環(huán)節(jié)，各個(gè)工藝池若敞開之后可能引發(fā)臭氣、沼氣等各類毒害氣體外泄；但是加蓋予以密閉處理，可能造成臭氣或是沼氣等有毒害氣體匯集的風(fēng)險(xiǎn)。因此，該環(huán)節(jié)實(shí)際施工期間可能出現(xiàn)較大的安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。

飛灰是生活垃圾焚燒發(fā)電廠處理過(guò)程中較為常見的一種物質(zhì)，指的是生活垃圾焚燒處理期間煙氣凈化系統(tǒng)采集的物質(zhì)以及煙道底部沉積的灰塵。飛灰之中包含煙氣凈化技術(shù)中收集的重金屬等危害人體安全的物質(zhì)，是十分危險(xiǎn)的物質(zhì)，可能威脅工作人員生命安全。因此，生活垃圾焚燒發(fā)電廠之中飛灰的處理、保存以及運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)安全管理，都需要嚴(yán)格依照危險(xiǎn)廢物管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行執(zhí)行。

爐渣是生活垃圾焚燒之后殘存的渣滓，是普通的固體廢物。企業(yè)安全管理必須嚴(yán)格按照工業(yè)固體廢物要求處理，限制其外泄，避免揚(yáng)塵現(xiàn)象的產(chǎn)生。

3 生活垃圾焚燒發(fā)電廠的安全管理模式

3.1 安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化

安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化指生活垃圾焚燒發(fā)電廠構(gòu)建安全生產(chǎn)責(zé)任制度，同時(shí)制定詳細(xì)的安全管理制度以及操作流程，排除治理方面存在的隱患，并監(jiān)管重要的危險(xiǎn)源，構(gòu)建預(yù)防制度，使得生產(chǎn)行為更為標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)令各項(xiàng)環(huán)節(jié)滿足相關(guān)安全生產(chǎn)法律制度以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的實(shí)際需求，確保人力資源、機(jī)械設(shè)備、材料、工藝技術(shù)、生產(chǎn)環(huán)境以及測(cè)量均處在理想的狀態(tài)并不斷改善，強(qiáng)化企業(yè)安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。

如今，生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全管理所采用的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)僅以工貿(mào)企業(yè)或是火力發(fā)電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主，尚未構(gòu)建生活垃圾焚燒行業(yè)的專用標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，各個(gè)地方應(yīng)組織行業(yè)協(xié)會(huì)根據(jù)生活垃圾焚燒發(fā)電廠生產(chǎn)特征以及期間風(fēng)險(xiǎn)，分別從目標(biāo)職責(zé)、教育培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)管理以及風(fēng)險(xiǎn)管理與控制等方面制定適用于生活垃圾焚燒行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，為生活垃圾焚燒發(fā)電廠的生產(chǎn)工作提供相應(yīng)的參考。

3.2 QEHS體系標(biāo)準(zhǔn)模式

QEHS分別指質(zhì)量管控、環(huán)境管控、職業(yè)健康安全管控三項(xiàng)內(nèi)容。生活垃圾焚燒發(fā)電廠建立QEHS體系滿足我國(guó)《質(zhì)量管理體系要求》以及《環(huán)境管理體系要求及使用指南》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于安全管理體系的要求。QEHS體系標(biāo)準(zhǔn)更傾向于全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，暫時(shí)沒有依照各個(gè)行業(yè)的特征予以詳細(xì)劃分，所以無(wú)法滿足生活垃圾焚燒發(fā)電廠安全管理精細(xì)化的實(shí)際需求。因此，各個(gè)地方生活垃圾焚燒發(fā)電廠需要認(rèn)真研究QEHS體系標(biāo)準(zhǔn)，汲取其中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)結(jié)合生活垃圾的焚燒發(fā)電行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)以及風(fēng)險(xiǎn)分析內(nèi)容，構(gòu)建新型安全管理標(biāo)準(zhǔn)化制度。

3.3 模式優(yōu)化與創(chuàng)新

總體而言，需要對(duì)我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電廠現(xiàn)行的安全管理模式進(jìn)行不斷的優(yōu)化以及創(chuàng)新。生活垃圾焚燒發(fā)電廠在模式優(yōu)化以及創(chuàng)新過(guò)程中，應(yīng)注意如下內(nèi)容：

生活垃圾焚燒發(fā)電廠必須結(jié)合本地的工藝性質(zhì)優(yōu)化安全管理模式，所以安全管理具有行業(yè)特點(diǎn)，保證安全管理工作具有針對(duì)性；如今我國(guó)許多行業(yè)已經(jīng)開始落實(shí)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，生活垃圾焚燒發(fā)電廠需要根據(jù)生活垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的生產(chǎn)特征以及風(fēng)險(xiǎn)加以分析，結(jié)合生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)實(shí)際狀況設(shè)計(jì)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)；生活垃圾焚燒行業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)范建立之后，可以借鑒QEHS體系的優(yōu)勢(shì)健全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以保證標(biāo)準(zhǔn)的有效性以及針對(duì)性。

綜上，伴隨生活垃圾總量的不斷增加，如何處理生活垃圾成為社會(huì)普遍關(guān)注的問(wèn)題。焚燒發(fā)電是目前生活垃圾主要處理技術(shù)，生活垃圾焚燒發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。對(duì)此，生活垃圾焚燒發(fā)電廠應(yīng)明確實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中存在的主要風(fēng)險(xiǎn)以及安全管理工作的運(yùn)用價(jià)值，通過(guò)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化以及QEHS體系建立等方式，建立行之有效的安全管理模式，保證施工更為安全且穩(wěn)定的運(yùn)行，減少生活垃圾量，保護(hù)城市環(huán)境。