垃圾焚烧电厂余热利用方案

垃圾焚烧电厂余热利用方案

赵惠中

（中国市政工程华北设计研究总院有限公司

摘要：通过工程实例袁探讨了垃圾焚烧电厂各类型天津

300381）

12益，生活热水60益。热源。

2.2电厂余热利用方案

需采取相应技仅为36益左右，属于低品位余热，不能直接用于供热，使之满足供热系统热用户用热参数术方案，提高循环冷却水温度，一是提高乏汽温的需求。目前常用的余热利用技术方案有两大类：度，相应提高循环水温度；二是利用热泵技术吸收低温余热。

即提高汽轮机排汽压力，相应本次改造拟采用第一种方式，

可直接用于供热。同提高循环水温度。循环水吸收凝汽潜热后，

时考虑利用锅炉烟气、电厂冷却水的余热来增加电厂供热能力。分别简述如下：

（1）汽轮机乏汽余热利用方案

将汽轮机排汽压力从目前的5.88kPa提高至38kPa，乏汽温度约75益；流量为75t/h，乏汽潜热2322kJ/kg，新增高效低阻力换热器替代现有空冷岛冷却系统。回收乏汽潜热用于山西大学采暖负荷，同时节省空冷岛运行电耗。乏汽余热利用方案系统图示意图见图1。

12MW凝汽发电机组排汽压力为5.88kPa,对应的凝结水温度

余热利用方案袁提高了电厂综合能源利用率遥余热替代燃煤小锅炉供热袁可以有效治理雾霾天气袁对减轻大气环境压力是非常有利的遥关键词：余热曰高效换热器曰热泵山西大学东山校区周边除垃圾电厂外，无其他可以利用的

1项目概况

本项目拟利用太原市同舟垃圾电厂的余热对正在建设的山同时供应生活热水。西大学新校区供热、制冷，

太原市同舟垃圾电厂位于太原市迎泽区郝庄镇，占地面积91亩。现有3台333吨/日垃圾焚烧锅炉，2台12MW汽轮发电工艺，烟气排放达到超净排放。电厂现日均处理垃圾量为1000吨，已达设计能力。目前未对外供热。发电机组凝汽器排汽余热造成大量冷源损失。初步通过空冷岛直接排放到了周围环境中，

估算12MW凝汽发电机组排汽压力为5.88kPa,乏汽潜热为2300kJ/kg。乏汽量约为75t/h，则凝汽热损失约为：75t/h伊2300kJ/kg=172.5GJ/h，折合标准煤约为5.9t/h。

从能源综合利用和节能环保的层面上来讲，充分利用余热“炉内加钙+半干塔脱酸+活性碳+布袋除尘”机组，烟气处理采用

发改委、住建部[2015]2491号供热是非常必要的。《余热暖民工程实施方案》也明确提出实施余热暖民，可降低供热成本、提高能是重要的民生工程。到源利用率，减少煤炭消耗和污染物排放，替代燃煤供热20亿m2以上，减少2020年，通过回收利用余热，型模式。

国家能源局发布了《国家发展改革委、国家能源局关于印发（发改能源[2017]2123促进生物质能供热发展指导意见的通知》

号）指出：生物质能供热是绿色低碳清洁经济的可再生能源供热方式，是替代燃煤供热的重要措施。

本项目拟对现有垃圾电厂进行改造，利用电厂发电余热对外供热，既能满足用户供热需求，也提高了电厂综合能源利用率，提高了企业的经营效益。同时余热供热也符合国家和山西省节能减排政策的精神，可以替代燃煤小锅炉，有效治理雾霾天气，对减轻大气环境压力是非常有利的。

图1乏汽余热利用方案系统示意图

供热用煤5000万吨以上，选择150个示范市，探索余热供热典

采用两套高效低阻力换热系统回收空冷岛乏汽，每套换热器体积约为4500宽伊3000高伊3000长，现场空间可以满足热回收换热器需求。高效低阻力换热系统吸收乏汽热量，将50益热网回水加热到70益，回收热量为：75伊2321=174GJ/h=48.3MW。

（2）烟气余热利用方案

汽质量分数约20%，对应的水露点在62益左右。利用热网回水温同时进行消白工程。可吸收度低于烟气水露点，回收烟气潜热，烟气热量约0.7MW。

在锅炉烟囱上设置二级高效低阻力换热器，通过冷凝烟气除湿和再加热烟气除湿的方法实现烟气余热回收及消白烟。烟

渊下转第30页冤

垃圾焚烧炉烟气温度160益；流量300000m3/h。烟气中水蒸

2电厂余热利用方案

2.1供热负荷需求

山西大学东山校区总供热面积70万平米，采暖热负荷冷负荷22MW，42MW，制冷面积22万平米，生活热水负荷3MW。

各类负荷供热参数需求：采暖负荷70/50益，制冷负荷7/

16

论文.jpg not exist! 叶资源节约与环保曳

参考文献

[1]徐小任,徐勇.黄土高原地区人类活动强度时空变化分析[J].地理研究,2017,36(04):661-672.

[2]周书贵,邵全琴,曹巍.近20年黄土高原土地利用/覆被变化特[3]杜芬玲,张朝辉,余盼盼.陕北黄土高原地区生态系统服务功能渊上接第16页冤

气余热利用方案系统图示意图见图2。

编号123457图2

烟气余热利用方案系统图示意图

表1

余热利用系统投资表

2018年第6期

[5]王飞,高建恩,邵辉,张通.基于GIS的黄土高原生态系统服务价值对土地利用变化的响应及生态补偿[J].中国水土保持科学,2013,11(01):25-31.作者简介

地区土地利用动态模拟[J].干旱区资源与环境,2014,28(12):14-18.

[4]郭斌,张莉,文雯,任志远.基于CA-Markov模型的黄土高原南部

征分析[J].地球信息科学学报,2016,18(02):190-199.

价值变化分析[J].安徽农业科学,2015,43(30):247-249.（1996-）自然地理与资源环境。万冰，女，山东临沂，本科，

名称汽机乏汽余热利用系统锅炉烟气余热利用系统热网循环水系统汽机改造及其它施工及安装费用合计电厂冷却水余热利用系统投资渊万元冤83013503003503350350170（3）电厂冷却水余热利用方案

溴化锂热泵采用1000m3/h。拟采用溴化锂热泵回收冷却水余热。

目前电厂冷却水系统进出水温度18/15益，冷却水流量

结语

本项目利用电厂发电余热对外供热，既能满足用户供热需项目具有如下特点。求，也提高了电厂综合能源利用率，

全部用于供热。（1）能源效率高：高效回收电厂全部余热，全年供生活热水。（2）系统效率高：冬天供热，夏天供冷，供冷和生活热水。（3）经济效益高：全年利用电厂对外供热、即保证安全（4）安全性高，多种能源及多种负荷调节模式，供热，又保证电厂运行安全。

（5）无白烟：冬天运行时，烟气中水蒸气被冷凝除湿和再热除湿，烟囱出口无白烟。参考文献

[1]杜洪范.电厂机组高背压供热改造的经济效益分析[J].城市建

厂用蒸汽作为驱动热源.热泵蒸汽耗量6.67t/h，回收热量况机组，冬天供热，夏天供冷。冷却水余热利用方案系统图示意图见图3。

3.1MW，可根据负荷变化调节热回收量。溴化锂热泵设计为双工

图3冷却水余热利用方案系统图示意图

筑.2016（36）：365-365.

（4）负荷平衡

0.7MW，电厂冷却水余热能力3.1MW，电厂总供热能力52.1MW。山西大学采暖负荷42MW，热水负荷3MW。电厂供热能力完全可以满足学校需求。

（5）投资估算

电厂余热利用方案总投资约3350万元，各系统投资见表1.电厂汽机乏汽余热能力48.3MW，锅炉烟气余热能力

程学院学报（自然科学版）.2016，17(2)：51-55.

[2]毛楠.调整抽汽式机组高背压供热技术经济性分析[J].长春工

袁猛等.吸收式热泵回收火电厂冷凝热供暖[3]周振起，崔春晖，（四川），的技术经济性[J].制冷与空调2017，31(1)：77-80.作者简介

主要从事城市供热规划、设赵惠中，女，高级工程师，学士，计研究及咨询工作。

30