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北方地区垃圾焚烧发电项目直接空冷系统探讨

时间:2016-08-17 09:26:11; 来源:V客暖通网 作者:王智敏 郑 非

(1.中国恩菲工程技术有限公司,北京 100038;2.大唐国际发电有限责任公司,北京 100033)

摘  要:阐述垃圾焚烧发电项目采用直接空冷的必要性和优势,分析了自然环境(海边风)对直接空冷系统的影响,提出了解决措施,探讨直接空冷机组排汽接管和凝结水箱合二为一排汽装置,为类似工程提供参考。

关键词:垃圾焚烧发电厂;直接空冷岛;海边风;排汽装置

0  引言 

直接空冷技术由于具有系统简单、初投资少、技术成熟可靠、易于冬季运行等优势,已应用至垃圾焚烧发电站,应用前景广泛[1]。本文针对垃圾焚烧发电厂,在有限占地面积下,正确认识具有节水和环保优势的直接空冷机组的优势,考虑自然环境条件(海边风)对空冷系统性能的影响及解决措施,合理选择排汽装置,并进行恰当的布置,这对于最大限度地提高垃圾焚烧发电厂直接空冷机组运行的安全性和经济性有着重要的现实意义。 

1  项目概况

某生活垃圾焚烧处理项目在大连湾镇拉树房村西侧建设,该场址北部紧邻渤海金州湾,南临土革路,距大连市中心区33 km。

本项目日焚烧处理生活垃圾1 500 t,利用余热发电。配置3台中温中压余热炉(单台额定蒸发量43.65 t/h,最大蒸发量48 t/h)和2台12 MW空冷式汽轮发电机组(最大功率15 MW),年运行8 000 h。

1.1  项目气象条件及地理条件

项目所在地地处北温带,属大陆性气候,且具有海洋性气候特征。四季分明、气候温和、空气湿润、降水集中、季风明显、风力较大。加上一面环山、三面靠海的地理位置影响,每年10月至次年3月多为北到西北风,4月至9月多为南到东南风。年平均风速3~6 m/s,是我国东北地区风速较大的地区之一。

1.1.1  气温

年平均气温:10.9 ℃,平均气压:1 006.5 hPa,极端最高气温:35.5 ℃(2004年6月11日),极端最低气温:-21.1 ℃(1970年1月4日),平均最高气温:14.4 ℃,平均最低气温:7.6 ℃,额定工况平均气温:15 ℃,夏季工况平均气温:25 ℃,全年月平均相对湿度65.6%。

1.1.2  风向

全年主导风向:SSE,夏季主导风向:S、ES,冬季主导风向:N、WN,全年平均风速:4.9 m/s。

1.2  生活垃圾焚烧发电厂中选择直接空冷机组的必要性

垃圾焚烧虽然使城市垃圾处理基本上达到了减容化,能够控制再次污染的发生,通过垃圾焚烧产生的蒸汽可用于发电、供热,实现能源的综合利用,但是在环保要求越来越严格的垃圾焚烧项目中,随着清洁生产、节能减排工作在垃圾处理业全面展开,在缺水地区,必须严格控制用水指标和耗水量,采用空冷技术可大量节约用水,降低汽热污染和减少临水噪音。

目前,垃圾焚烧发电厂中通常排汽末端冷却设备采用水冷凝汽器。凝汽器中的循环水冷却方式采用闭式系统,必然造成闭式系统中水量的各种损失。耗水量主要来源于冷却塔中循环水量的蒸发、风吹以及冷却塔排污损失,造成了系统大量的补水,而且废水排放明显增多,也造成了对环境水体的污染,同时冷却机组还产生淋水噪音,造成噪音污染。

采用空冷系统后,布置在主厂房外的空气冷却凝汽器代替布置在汽轮机下方的常规的水冷凝汽器,将汽轮机排汽通过排汽管道送到由许多翅片管组成的空气冷却凝汽器内,用空气作为冷却介质,轴流风机使空气流过凝汽器翅片管束的外侧,将排汽冷凝为水。与同等规模的水冷机组相比,空冷机组冷却系统一般可节水97%以上,整个厂区可节水约65%。可见,直接空冷是节水型、无水汽热污染、无淋水噪声的一种垃圾焚烧发电方式。


关键字:北方,发电,项目
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