滕 進
浙江菲達科技發(fā)展有限公司,浙江 杭州 310012
近些年來,隨著我國經(jīng)濟和社會的飛速發(fā)展,各個行業(yè)都取得了突飛猛進的發(fā)展。這些成績的取得都是以犧牲資源和環(huán)境為代價的,隨著我國進入“十二五”的開局之年,我們要開好局,努力解決經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境之間的矛盾沖突。電力行業(yè)作為國家發(fā)展的支柱性產業(yè),對其進行節(jié)能減排,提高電能質量具有非常重要的意義。本文針對小型發(fā)電廠的節(jié)能減排進行簡要的概述。
隨著電煤資源的供應日益緊張,小型發(fā)電廠面臨的嚴峻的經(jīng)營形勢,價格上漲直接影響了企業(yè)的利潤空間,給發(fā)電廠造成巨大的壓力。因此,在這種嚴峻的形勢下,小型發(fā)電廠進行節(jié)能減排成為企業(yè)生存的首要任務。
由于發(fā)電廠的生產過程是隨時變化的,因此節(jié)能減排管理也是隨之變化的。小型發(fā)電廠要對全廠設備經(jīng)濟運行﹑節(jié)約管理﹑違章使用各類能源等情況進行檢查﹑統(tǒng)計,這樣出現(xiàn)問題可以早發(fā)現(xiàn)﹑早防范﹑及時問責和及時糾正,完全做到了在我們可控的范圍內。
2000年~2004年,我國工業(yè)用水量大約占到全國總用水量的20%~22%,其中火電行業(yè)用水量占到工業(yè)用水量的39%~46%。近年來隨著火電裝機規(guī)模的快速發(fā)展,行業(yè)用水量增長趨勢明顯。我國2010火電廠耗水狀況如表1所示。由表1可知,2010年平均發(fā)電耗水量為4.13kg/kW·h(包括循環(huán)供水冷卻電廠和直流供水冷卻電廠),發(fā)達國家發(fā)電耗水量為2.52kg/kW·h,南非發(fā)電水耗為1.25kg/kW·h;發(fā)達國家二次循環(huán)供水系統(tǒng)的設計耗水指標為0.6m3/s.GW,我國同類機組的實際耗水指標為1.32m3/s.GW??梢娢覈痣娦袠I(yè)用水量大的同時,水資源使用效率總體水平較低,資源浪費比較嚴重。
表1 2010年火電廠耗水狀況
作為用水大戶的火力發(fā)電廠,應采取有效的節(jié)水措施,降低發(fā)電成本,提高經(jīng)濟效益?;鹆Πl(fā)電廠循環(huán)冷卻水大約占到電廠總耗水量的60%,提高循環(huán)水濃縮倍率﹑減少補充水量就顯得尤其重要。目前,火力發(fā)電廠最科學最實用的節(jié)水方法是利用水量大而穩(wěn)定的城市污水進行處理后再利用。城市二級污水經(jīng)深度處理后可作為發(fā)電廠的水源,該水源量大而穩(wěn)定,取用方便,且不需要長距離引水,是一種比較可靠的水資源。城市二級污水處理后,用于循環(huán)冷卻水和鍋爐補給水等工業(yè)用水的處理工藝及深度處理工藝如圖1 所示。
圖1 城市二級污水處理工藝
由圖1我們可知,在對城市二級污水工業(yè)用水處理工藝時,并不是各個水處理階段都需要,如果二級污水的水質很好,我們可以進行簡單過濾而投入使用。對于城市二級污水深度處理工藝而言,如果污水的水質比較差,那么需要在二級過濾前增加澄清處理設備,并且對其中的反滲透濃水進一步處理,從而來提高整個系統(tǒng)水的回收率。
隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和人民主活水平的不斷提高,城市生活垃圾的產量逐年增加,年均增長率接近9%。預計到2000年我國城市垃圾產量將達到19000萬t左右,我國城市垃圾的特點是無機物含量高于有機物含量,不可燃成分高于可燃成分。但不同類別城市之間差別較大,中小城市垃圾的有機質含量多為2%左右,一些大城市如北京市的垃圾有機質含量可高達8%以上。有機成分中,以生物質(即生物與廚房垃圾)所占比例為大,紙張較少,而國外垃圾中紙張所占比例較大:無機成分中,以灰土磚石為主,玻璃﹑金屬等含量很低。垃圾組成成分不同,決定了我國垃圾處理應走自己的路﹑而且不同城市之間也采取不同的處理,不能簡單地仿效國外。
一般認為,當垃圾的發(fā)熱值大于3349kJ/kg時,就可以由自然方式直接燃燒。我國垃圾的發(fā)熱值遠遠低于發(fā)達國家。我國中等以上城市的垃圾低位發(fā)熱量一般在2512kJ/kg~4605kJ/kg范圍內,北京地區(qū)較高,可達到349kJ/kg~65605kJ/kg。隨著城市生活水平的不斷提高,北京市1997年以后天然氣營道接通后城市燃煤氣率將有突破性增加,垃圾的發(fā)熱值還會不斷增加。顯然,燃煤氣化的發(fā)展對保證垃圾可烯是很重要的一步。
燃用煤氣地區(qū)的城市垃圾中有機物的含量相當高,一般超過50%,高的達80%以上。大量的有機垃圾是極寶貴的資源,它既可提煉有用的物質,亦是垃圾中主要的可燃成分。開發(fā)適合我國垃圾處理的國產焚燒鍋爐
小型發(fā)電廠在我國的節(jié)能減排工作中占有十分重要的地位。要實現(xiàn)小型發(fā)電廠的節(jié)能減排工作,不僅需要政府和相關部門的引導,還需要發(fā)電廠加強日常節(jié)能管理工作﹑用水節(jié)能和變頻節(jié)能,只有這樣才能實現(xiàn)小型電廠的可持續(xù)發(fā)展,為建設資源節(jié)約型﹑環(huán)境友好型社會貢獻自己的力量。
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