曹彬良
杭州萧山城市绿色能源有限公司 浙江 杭州 311225
摘要：本文首先根据垃圾处理现状进行综合分析，同时结合现阶段锅炉混烧垃圾衍生发电技术优势，详细阐述RDF制备技术、RDF技术发电效益分析等锅炉混烧垃圾衍生发电技术研究。
关键词：循环流化床锅炉；混烧垃圾；发电技术；传统燃烧技术
引言
城市化建设进程不断被推进，致使城市生活垃圾无论从总数方面还是种类方面，都逐渐复杂且庞大，目前我国城市生活垃圾处理设备和技术已经无法满足人们对于生活垃圾规划的实际要求。同时根据我国大多数城市生活垃圾处理现状进行综合分析，我国被生活垃圾包围的城市已经占据全国的三分之一，严重阻碍了社会的和谐发展。
1 垃圾处理现状
随着我国综合国力不断提升，对于能源的需求同样不断提升导致化石燃料逐渐枯竭，因此城市生活垃圾作为一种能够有效替代化石的综合能源进入人们的视野。但是由于大多数生活垃圾并没有经过区分的筛选，导致生活垃圾所产生的热量数值相对较低、成灰几率较高。致使我国大多数目前大多数混烧垃圾发电企业或者厂区利用生活垃圾发电效率均不超过15%左右。
混烧垃圾衍生燃料发电技术主要指的是将城市生活原生垃圾进行技术分类、筛选后，将其中可燃垃圾通过一系列干燥技术、破碎技术、增加添加剂技术以及成型技术等相关操作工艺，进而生产生商品形态下的燃料物质。由于生活垃圾自身具备便于储存、运输快捷、热量产生数值高等优势，一定程度上可以有效克服垃圾焚烧过程中，可能面临的各种不良问题。目前，我国所引进的循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术，被许多发电企业认为是当下具有发展前景的生活垃圾资源重复利用技术，该技术在实际操作和运转过程中，不仅可以充分使用现有仪器和实施，进而有效减少经济成本，与此次同时，循环流化床锅炉设备还存在着固有的技术特点，保证该技术与传统燃烧技术相比较，所产生的污染更小、环保性能更佳。为此西方国家已经针对循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术开展大量技术探索和优化，得到了环境保护学者的关注和重视。随着我国对于节能减排政策不断贯彻落实，同样积极开展这混烧以及RDF技术的相关文献研究，但是由于城市发展过程中，该技术应用范围和技术仍然比较薄弱，所以无论是实验数据还是基础文献，相对较小[1]。
2 锅炉混烧垃圾衍生发电技术优势
锅炉混烧垃圾衍生燃料发电技术与传统发电技术相比较，自身具备单位产生热量较高、基础含税效率降低啊、燃烧过程相对稳定、热量损失较小、基础发电效率较高、设备腐蚀性较小、基础污染物整体浓度角度、保护环境等相关优势，所以此技术被广泛的应用在城市垃圾处理系统中。但是随着我国城市化建设进程不断推进，为了进一步满足城市生活垃圾处理基础能力，需要构建出全新的RDF垃圾焚烧以及处理装置，并且以此作为基础，建造出适合城市垃圾处理所需要的循环流化床锅炉设备。因此本次研究主要以大多数中性规模城市垃圾处理总量约为470万吨作为实际案例开展经济模式数据计算，其数据计算结果经过详细计算和信息预测，如果城市生活垃圾发电厂在稳定环境下可以有效处理470万吨/年，则需要至少需要建设12座规格为1000吨级别的垃圾发电场所，同时其发电容量至少为360MW，总体经济投资为51亿元左右，所以预计年度发电总量如果为25亿千瓦时，其经济预计销售收入为15亿元。但是如果针对城市生活垃圾处理系统使用RDF操作制作系统以及燃烧技术，则需要至少建设43座RDF系统生产设备，并且根据设备应用现状，其整体经济投资需要保证在12亿元左右，其中混烧垃圾系统需要构建出型号为600MW的机械安装，整体经济投入约为31亿元左右，总体经济投资为43亿元。从中能够详细观察出RDF生活垃圾焚烧发电技术自身多产生的经济收益已经远远高于传统垃圾发电技术。
此时如果将RDF系统作为传统生活垃圾燃烧替代燃料，全面应用在CFB系统发电设备组合中充分与煤炭燃烧，则无需再次新建发电设备机组，仅需要针对现存的燃烧锅炉系统和设备开展一系列技术改造和完善，进一步针对锅炉燃烧开展技术优化和改造，进而能够节省近31亿元左右，与此同时，由于RDF系统经济成本明显低于煤炭化石燃料经济成本，所以此系统实际运转过程中，可以有效节约设备经济发电成本，最终有效完成系统的双赢。所以，针对CFB系统锅炉设备结构中使用混烧RDF技术，自身具备更加优秀的经济收益，从以上设备研究和操作技术进行详细分析，CFB系统锅炉生活垃圾燃烧系统所产生的污染物质得到了全面控制和管理，其系统自身更加具备生态经济效益。所以CFB系统锅炉混烧技术相比单独焚烧技术来说，无论从发电技术方面、经济方面还是生态环境方面，普遍更加具备结构优势[2]。
3 锅炉混烧垃圾衍生发电技术研究
3.1 RDF制备技术
西方国家针对城市生活垃圾燃烧发电技术的制备设备和工艺主要包含：散装RDF系统制备技术、干燥成RDF系统制备技术以及化学RDF系统制备技术等，其中各个散装RDF系统技术主要生产流程为：企业通过收集城市生活垃圾，并且将其经过初次粉碎、分选后，在此细致粉碎、干燥，最后制作成循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术做需要的基础原材料。
为此我国逐渐针对RDF系统制备技术同样开展详细探索和研究，比如：中国科学院工程热量物理探究机构，针对循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术开展详细研究，并且充分借鉴了外国生活垃圾处理模式，进一步优化和改进了生活垃圾烦躁环节中，物质的基础含水总量、含钙量及干燥方式等相关技术工艺，进而针对RDF系统原材料成型水平造成一定程度的影响，同时机构还使用了热量技术分析方式，针对RDF系统基础燃烧特点开展初步探索，其研究结构进一步表明，使用RDF系统所制备出的生活垃圾原材料自身属于优质燃料，虽然所产生热量数值无法直接替代煤炭，但是同样可以作为替代燃料开展一系列技术操作[3]。
3.2 RDF技术发电效益分析
RDF系统在设备引进和生产过程中，经济成本主要由设备投入、日常运转等方面所支出费用共同组成。加上RDF系统自身设备运转时，会具备较高的热量数值，可以有效代替化学燃料开展功能发电，同时城市生活垃圾通过混合燃烧后，其经济成本则远远低于相同热量数值的燃料。所以RDF系统设备制备以及应用普遍具备较高的经济特点，所以在城市发展过程中，其生产厂家可以根据城市发展现状分散构建，并且根据不同城市生活垃圾分布状态，就地制作成RDF系统所需要燃料，随后运输至发电厂开展技术发电。
4 结束语
由此可见，我国科学技术水平的不断提升，循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术得到了全面优化和发展，其中RDF技术自身具备运输方便、易于储存、气味影响较小、发热量大等相关优势和特点，同时制备 RDF系统自身存在着较高的经济效益和生态环保作用，最终成为城市生活垃圾循环焚烧处理系统中，重要组成部分和基础环节。
参考文献：
[1]赵鹏勃, 李楠, 袁野,等. 垃圾衍生燃料耦合燃煤流化床燃烧特性研究[J]. 动力工程学报, 2019, v.39;No.297(09):65-70.
[2]刘明. 大型循环流化床锅炉NO_x超低排放技术的对比研究[J]. 中阿科技论坛(中英文), 2020, No.20(10):54-58.
[3]温利民. 垃圾焚烧循环流化床锅炉设备治理与运行优化研究[J]. 技术与市场, 2019, 026(012):121-122.