垃圾焚烧发电厂热效率影响因素分析(080218)

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1、垃圾焚烧发电厂热效率影响因素分析在火力发电厂中，通常采用的发电方式有纯冷凝式发电、抽汽冷凝式发电、背压式发电、抽汽背压发电等。而对于垃圾焚烧发电厂，采用比较广泛的还是纯冷凝式发电；在部分发达国家，如日本和欧洲，也采用背压式发电方式。纯冷凝式发电：余热锅炉产生的蒸汽全部用于发电或与发电设备，汽轮机根据蒸汽压力不同而设立1~3个定压和定量抽汽口，供加热助燃空气和进行给水加热，以提高整个垃圾焚烧发电厂热效率，根据事先计算而定，并且抽汽为非可调，抽汽用途仅与发电系统有关，所采用的汽轮机为纯冷凝式汽轮机组。抽汽

2、冷凝式发电：在纯冷凝式汽轮机发电的基础上，在中间抽取一部分蒸汽供用户使用，所抽取的这部分蒸汽是已经作了部分功之后的蒸汽，蒸汽温度和压力已经降低到某设计点，而且抽取的蒸汽量比较大，以满足热用户需要为主要目的；抽汽量可调，但范围有限；当不需要抽汽时，抽汽口阀门关闭，但汽轮发电机不会因关闭抽汽阀门而增大发电量，此时则需减少供应汽轮机的蒸汽量，这意味着减少垃圾焚烧量。采用这种方式需要有一个相对比较稳定的热用户，抽汽点可以根据热用户要求而设计。背压式发电：余热锅炉产生的蒸汽首先全部用于驱动汽轮机，发电后的汽轮机

3、背压蒸汽（该蒸汽压力比冷凝式或抽汽式汽轮排汽参数高）在全部提供给用户后，全部或部分冷凝回收。采用背压式发电必须有稳定的热用户，否则排汽只能浪费热量，而被冷凝回收。采用背压式发电汽轮发电机组规划余量可以最小。（仅考虑垃圾量和热值波动）。垃圾焚烧发电厂和火力发电厂的根本区别为：火力发电厂可以采用减少和增加消耗燃料的方式来满足热用户用热的变化，而在垃圾焚烧发电厂，每天处理的垃圾量是不变的，如果没有相对稳定的热用户，就只能靠电厂本身的发电富裕能力来消化或者将多余热量白白放掉，通过冷凝器回收冷凝水，这两种方法都

4、将增大设备投资。当采用纯冷凝式发电机组时，垃圾焚烧发电厂热效率取决于发电设备的热效率和线路损失率，公式如下：ⅴp=ⅴb×ⅴt×ⅴe×ⅴl式中：ⅴp—垃圾焚烧发电厂的热效率，%；ⅴb—余热锅炉热效率，%；ⅴt--凝汽式汽轮机热效率，%；ⅴe—发电机效率，%；ⅴl—线损率，%。1、余热锅炉热效率与垃圾热值和成分、加热助燃空气和温度、过热空气系数、余热锅炉排烟温度和灰渣含碳量都有密切关系。目前，国内经热工测量的余热锅炉热效率仅为65%左右，而采用引进技术，由国外承诺性能担保、在建的几个较大规模的垃圾焚烧发电

5、厂的锅炉效率为78%。随着国内垃圾热值的逐年提高以及国内制造设计水平的提高、国内余热锅炉最终也能达到国际同等水平。锅炉节能可从以下方面进行锅炉节能可从以下方面进行锅炉是企业的主要能耗部门，锅炉节能对降低产品成本有着显著的影响。一般来说，一、提高燃料燃烧效率1、改善配风。配风的关键在于空气量合适以及空气与燃料的混合要充分。空气量合适与否，最好是通过烟气成分分析来判断，但一般锅炉都没有这样的设备，因此都通过火焰的颜色或者烟气的颜色判断，火焰明亮表明空气量适合，若火焰颜色暗淡则表明空气量不足，颜色发白则表明

6、空气过量。当然这些只能通过操作经验来判断了。风量适当是不够的，如果局部风量过剩，部分不足，燃烧效率就会受到严重的影响。因此空气与燃料的充分混合是很重要的，这一点可以用以下几点办法实现：（1）、给风方向与燃料入炉方向有一定的夹角，但一般来说也不会逆向相遇，因为这样会破坏炉内整体的气流，我个人认为30～90度之间为宜；（2）、燃料或者给风旋转入炉。如果两者都旋转，则旋向应当相反，这对室燃锅炉尤为重要；（3）、多点进料多点供风。供热点太集中则燃料与空气难以充分混合，而且容易局部温度过高造成结焦；（4）、提高

7、风速，增加炉内气流紊流度。2、增加燃料表面积。增加燃料表面积可以提高燃烧速度，二不完全燃烧往往是颗粒或者滴状燃料内部无法参加燃烧的结果，因此，理论上说颗粒越小或者滴状燃料直径越小，对提高完全燃烧率越有利。对于固体燃料，只能是通过破碎的办法实现了，但破碎是要消耗能量的，因此设计时也不会要求把燃料破碎得很彻底。对于液体燃料，要求燃料在炉内雾化状况很好。影响雾化质量通常有两个因素：（1）、雾化方式。目前常见的雾化方式有转杯式和机械离心式、蒸汽雾化等几种，转杯式雾化质量最好，但由于转杯转速很高，系统也比较复杂

8、，故障率比较高，南方某炼油厂用德国的重油燃烧器，配备的就是转杯雾化，但没用多久就出了故障，中方人员又无法维修，只好改用机械离心式的燃烧器。机械离心式雾化质量一般，容易在枪口处结焦，需要人工清除（当然是在运行中炉外操作），但维护等很方便，更换油枪也很方便，所以用得最多。蒸汽雾化浪费蒸汽，从节能角度来说不适合提倡，当然雾化质量还是不错的。无论使用哪重雾化方式，液体燃料的清洁（水煤浆除外）是很重要的，杂物堵塞枪口是结焦的主要原因，结焦是一个恶性循环的过程，所以