1 前言

　　隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民生活水平日益提高，城市生活垃圾的產(chǎn)量和熱值也不斷增長。據(jù) 國家統(tǒng)計局調(diào)查，我國城市垃圾正以每年8～10%的速度遞增，垃圾已給城市環(huán)境及人民生活 帶來了極大的危害。

　　目前，我國處理垃圾以填埋堆肥為主，用地大，且有二次污染。近來，沿海經(jīng)濟東部發(fā)達城 市，開始采用焚燒發(fā)電技術(shù)，它既滿足了環(huán)保要求，又可充分利用能源，從而成為城市垃圾 處理的一個方向。

　　2 垃圾焚燒發(fā)電的工藝流程

　　2.1 垃圾焚燒前無分檢處理

　　圖1為垃圾焚燒前無分檢處理的工藝流程，美國洛杉磯市Long Beach垃圾發(fā)電就是這個工藝流程。
　　2.2 垃圾焚燒前有分檢處理

　　圖2為垃圾焚燒前有分檢場垃圾發(fā)電工藝流程，美國夏威夷市垃圾發(fā)電就是這種流程。

　　3 垃圾發(fā)電的效益

　　3.1 資源化

　　 垃圾焚燒后，熱量用于發(fā)電，做到廢物綜合利用。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料稱，我國 當(dāng)今城市垃圾清運量已達1萬億t/a，若按平均低位熱值2900kJ/kg，相當(dāng)于1400萬噸標(biāo)煤。 如 其中有1/4用于焚燒發(fā)電，年發(fā)電量可達60億度，相當(dāng)于安裝了1200MW火電機組的發(fā)電量。

　　3.2 無害化

　　垃圾焚燒發(fā)電可實現(xiàn)垃圾無害化，因為垃圾在高溫(1000℃左右)下焚燒，可進行無菌和分解有害物質(zhì)，且尾氣經(jīng)凈化處理達標(biāo)后排放，較徹底地?zé)o害化。

　　3.3 減量化

　　垃圾焚燒后的殘渣，只有原來容積的10%～30%，從而延長了填埋場的使用壽命，緩解了土地資源緊張狀態(tài)。

　　因此，興建垃圾電廠十分有利于城市的環(huán)境保護，尤其是對土地資源和水資源的保護，實現(xiàn) 可持續(xù)發(fā)展。

　　4 國內(nèi)外垃圾發(fā)電簡況

　　4.1 國外垃圾發(fā)電概況

　　4.1.1 美國

　　美國從80年代起先后投資20億美元興建了90座，總處理能力達3000萬t/d的垃圾電廠。到199 0年已發(fā)展到400座焚燒廠、焚燒率達18%，到2000年將提高到40%。美國垃圾發(fā)電廠處理能力 都 較大，1985年在紐約建造了當(dāng)時最大的垃圾電站，日處理能力2250t。1991年投產(chǎn)的垃圾平 均處理量為1400t/d。

　　下面以美國H-Power夏威夷垃圾發(fā)電廠為例作以介紹。

　　a.工藝流程

　　垃圾焚燒前，經(jīng)一系列輸送、篩選和粉碎裝置，把那些不易處理和不能燃燒的垃圾清理掉。 然后，在1000℃的高溫下焚燒，形成的殘渣、液態(tài)造粒(惰性灰渣)，送出填埋；煙氣在排 放前經(jīng)注入石灰脫硫中和酸性氣體，并傳熱給水變成過熱蒸汽，入蒸汽輪機發(fā)電，煙氣經(jīng)鍋 爐尾部受熱面后，經(jīng)靜電除塵，除塵達標(biāo)后入煙囪排放，靜電除塵的細(xì)灰運出做建材綜合利用。

　　b.主要技術(shù)參數(shù)

　　處理垃圾能力2160t/d

　　垃圾焚燒爐出力2×854t/d

　　垃圾保證運輸量561600t/a

　　垃圾保證處理量561600t/a

　　發(fā)電最大出力570MW(可供40000戶家庭用電需求)

　　c.運營實績

　　H-Power年可提供全市6%的電力，在6年運行中，已處理了400萬噸垃圾，相當(dāng)于全島垃圾 的 90%以上，這些垃圾所發(fā)電力相當(dāng)于燃用500桶原油發(fā)出的電力，而且焚燒過程不需任何摻和 劑(輔助燃料)。

　　 H-Power是市政立項最大公共事業(yè)工程之一，并無任何諸如稅收等方面的“優(yōu)惠”。在市 政府看來，H-Power盡管有功于環(huán)境及旅游，但它和任何企業(yè)一樣，沒有什么特殊，因此建 設(shè)費高達1.8億美元，它必須承擔(dān)所有的經(jīng)營費用，而且還要支付貸款利息，債券和其他費用。

　　 H-Power負(fù)責(zé)人說：到2010年電廠所有建設(shè)貸款還清以前，每年運營費和貸款利息為2600 萬美元。不過，運營是成功的，1997年電力銷售收入達到了2700萬美元。電廠的能量轉(zhuǎn)換效 率已超過了電廠設(shè)備的保證率(25%)，更主要的是它是環(huán)境治理的典型代表，將可能被埋掉 并污染環(huán)境的垃圾轉(zhuǎn)換成可利用的電能，至于垃圾焚燒后產(chǎn)生的灰渣已不會對環(huán)境構(gòu)成任 何威脅，負(fù)責(zé)人很自信地說：垃圾電廠能滿足州政府環(huán)保局的一切環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

　　4.1.2 日本

　　日本通產(chǎn)省規(guī)劃到2000年垃圾發(fā)電裝機達2000MW，為達此目標(biāo)，通產(chǎn)省積極組織力量， 解決有關(guān)技術(shù)問題，并通過發(fā)行股票債券等方式進行融資，用以興建垃圾電廠。

　　迄今，日本垃圾電廠最大出力為東京都江東清掃工廠，達15MW，最小的垃圾發(fā)電廠為廣島市 的宇佐南清掃工廠，僅有?0.5?MW。計劃在2000年動工的福田縣大年田市垃圾電廠，發(fā)電 功率13.4MW，計劃在2002年投運。

　　日本城市生活垃圾廢塑料較多，焚燒后產(chǎn)生的HCL濃度過高，對鍋爐產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕。由于日 本 垃圾成份中聚氯乙烯廢塑料含量(即氯含量)過高，故日本垃圾電廠的蒸汽溫度一般≤300℃ ，汽壓也低為1.3MPa，所以電效率僅有10%～15%。目前采取改進鍋爐材質(zhì)及表面鍍層技術(shù) ，以提高耐腐蝕能力。現(xiàn)今蒸汽溫度可達400℃以上，汽壓提高到4.0MPa以上，發(fā)電效率也 提高到25%以上。

　　4.1.3 其他國家

　　英國于70年代初，在倫敦市埃德蒙頓建立垃圾電廠，是當(dāng)時世界上最大的垃圾電廠，共有5 臺滾動式爐排式鍋爐，年處理垃圾40萬噸，接著在諾丁漢?澤西及考文垂各郡都先后建起了 比較大的垃圾電廠。

　　法國現(xiàn)有垃圾焚燒爐300多臺，可處理40%以上的城市垃圾，在巴黎附近的ISSY廠，有4×450 t/d的馬丁式焚燒爐。

　　德國在1985年有垃圾焚燒爐46臺，1995年65臺，1998年75臺，發(fā)展相當(dāng)快。

　　新加坡于1986年建成了一座2700t/d的大型垃圾電廠。此后，發(fā)展很快，新加坡垃圾焚燒率 已達100%。

　　4.2 國內(nèi)垃圾電廠的概況

　　4.2.1 澳門

　　澳門已建一座2×300t/d的垃圾電廠，1992年投入運行，實現(xiàn)了澳門垃圾的全部焚燒處理 。