生活垃圾焚烧发电厂安全管理模式探讨

广州环投福山环保能源有限公司 李 键

生活垃圾焚烧发电厂的工作原理是运用专用的垃圾焚烧设备，以日常生活生产的垃圾作为燃烧介质，通过生活垃圾燃烧后形成的能量完成发电。生活垃圾焚烧发电属于一种新型的发电方法，不仅有效减少了城市垃圾总量，减少生活垃圾对环境产生的污染，同时可以产生电能，使得资源得到二次利用，具有重要的应用价值。但就目前而言，各个生活垃圾焚烧发电厂开展的安全管理工作均遵照所属集团公司有关管理要求，目前尚未制定行业统一的规范或是标准，导致实际工作中部分生活垃圾焚烧发电厂运行的安全性有待提高。

1 生活垃圾焚烧发电厂概述及安全管理重要性

如今我国各个城市生活垃圾焚烧发电厂数量不断增加，规模以上且正式投入生产运营的生活垃圾焚烧发电厂总量不少于400座，可见该技术得到广泛的推广。通常情况下，生活垃圾焚烧发电厂的构成部分包括垃圾储坑、卸料平台、锅炉房、汽机房、烟气间等各个建（构）筑物。

焚烧发电流程如下：输送车辆将垃圾运送至卸料平台后倒入垃圾储坑中予以封闭、等待发酵，一般持续3日至7日后便可投入焚烧炉中焚烧，焚烧热能经由汽轮发电系统可以转化为电能，为社会日常生产生活提供电量。生活垃圾在垃圾储坑保存过程中，渗滤液由底部污水收集系统集中收集，导入渗滤液处理系统内，确定满足我国各个地方明确规定的排放标准之后，采用合适的方式进行排放。焚烧炉废气通过净化系统加工之后，满足我国《生活垃圾焚烧污染控制标准》以及本地有关标准之后便可排放；飞灰接受预处理之后予以填埋处理；炉渣可以通过填埋或是合理处理之后回收利用。

保证生活垃圾焚烧发电厂的稳定运行。填埋生活垃圾是传统生活垃圾的主要处理方式，如今这种处理方式已经无法满足实际需要。目前我国正面临被生活垃圾包围的问题，加强生活垃圾焚烧发电厂安全性管理，可以保证发电厂稳定运行，焚烧大量生活垃圾[1]。目前，生活垃圾焚烧发电厂处理的垃圾量占垃圾总量的80%以上，显然降低了我国生活垃圾的存储量。

降低安全事故产生概率。生活垃圾焚烧发电厂因为生产工作的特殊性，容易引发火灾、爆炸以及中毒窒息等事故，表1为生活垃圾焚烧电厂重点危险源分类。为了保证工作人民以及附近居民的生命财产安全，需要采用合理的安全管理模式，保证生活垃圾焚烧发电厂安全运行。

表1 生活垃圾焚烧电厂重点危险源分类

2 生活垃圾焚烧发电厂安全风险分析

2.1 生产垃圾运输和存储过程的风险

各个地方生活垃圾焚烧发电厂均为政府市政配套有关工程，仅负责生活垃圾末端的处理工作。而生活垃圾前期的收集以及中途运输都需要属地政府有关主管部门承担[2]。故而，生活垃圾焚烧发电厂针对垃圾运输车辆的安全管理难度较高。不仅如此，卸料大厅是生活垃圾配套的卸料平台，由于和生活垃圾出坑之间存在连接，所以容易发生臭气泄露或是毒害气体外泄的问题，且卸料平台中运行的生活垃圾运输车辆较为集中，可能出现交叉作业的问题。通过上述分析可知，就生活垃圾运输方面，存在一定安全隐患有待解决。

另外，生活垃圾存储同样存在一定风险。各个生活垃圾焚烧发电厂基本都配备有专用的生活垃圾存储坑，以保存收集的生活垃圾并负责完成发酵的工序。期间，为了有效避免臭气外泄，生活垃圾焚烧发电厂的存储坑设计为密闭与负压式空间，是一种受限的空间，可能发生受限空间有关的安全问题。另外，生活垃圾存储与发酵期间必然会产生臭气、甲烷以及一氧化碳等毒害气体，其中一氧化碳、甲烷等都属于易燃、易爆的气体，一旦和空气混合可能构成爆炸性混合物，若是接触明火可能发生爆炸的风险[3]。且上述气体可能引发人员窒息、中毒等问题。另外，生活垃圾在发酵过程中将释放一定的热量，而部分生活垃圾之中本就存在部分易燃物，可能出现生活垃圾自燃的问题。

另外，生活垃圾存储坑底部安装有污水收集系统，包含了收集沟、廊道以及收集池等，重点负责收集生活的垃圾渗滤液，该结构处于地下的密闭空间之中，可能引发受限空间有关安全风险，另外汇集了许多一氧化碳、硫化氢等易燃易爆气体或是毒害气体，可能引发爆炸或是中毒等问题。因此，如何解决存储风险，需要引起生活垃圾焚烧发电厂的关注。

2.2 生产垃圾焚烧和废气治理中的风险

生活垃圾焚烧发电厂之中负责焚烧垃圾的设备为机械炉排炉，余热锅炉主要采用中温中压电站锅炉，部分发电厂选用中温次高压电站锅炉，特点和我国火力发电行业相近。生活垃圾构成十分复杂，焚烧期间可能会产生重金属、二噁英等不利于人体健康的物质。所以，焚烧炉在维修过程中需要思考内部是否会产生毒害物质凝聚的风险。另外，为了实现热能的回收，保证能源得到有效的利用与回收，生活垃圾焚烧发电厂同时安装有汽轮发电机组，该技术与火力发电行业趋近，但是整体规模相对较小。该部分安全风险和火力发电行业相近。

废气治理也是生活垃圾焚烧发电厂生产中的重要工作。为了能有效清洁焚烧废弃过程中产生的碳氧化物、二氧化硫等物质，生活垃圾焚烧发电厂普遍都引入了脱硝、脱硫一级活性炭吸附等工艺技术，以期能够净化烟气，由于生活垃圾焚烧期间所形成有毒有害气体主要于依赖烟气净化系统进行加工与处理，所以检修人员在维修烟气净化系统过程中，应当考虑是否存在有毒害物质汇集的情况，需要应用有效的方案予以处理。某生活垃圾焚烧电厂污染物排放标准中各污染物24小时均值/小时均值烟气净化排放指标（mg/m3）如下：颗粒物8/10、HCl5/8、SO220/20、NOx50/70、CO30/50、二噁英类（ngTEQ/Nm3）0.03。

2.3 渗滤液、飞灰、炉渣处置中的风险

生活垃圾渗滤液是一种浓度较高有机废水，其中COD通常处于50000mg/L至100000mg/L之内，且伴随着臭气的产生。主流的处理技术普遍运用生物法，降解常用技术含有厌氧发酵以及好氧硝化等。厌氧生物处理技术指在厌氧环境下污水内的有机物受到厌氧细菌的分解、消化的技术，使得污水之中的有机物占比显著降低，并形成大规模有毒害气体，可能发生沼气采集、运输以及存储安全管理问题。在渗滤液处理环节，各个工艺池若敞开之后可能引发臭气、沼气等各类毒害气体外泄；但是加盖予以密闭处理，可能造成臭气或是沼气等有毒害气体汇集的风险。因此，该环节实际施工期间可能出现较大的安全环保风险。

飞灰是生活垃圾焚烧发电厂处理过程中较为常见的一种物质，指的是生活垃圾焚烧处理期间烟气净化系统采集的物质以及烟道底部沉积的灰尘。飞灰之中包含烟气净化技术中收集的重金属等危害人体安全的物质，是十分危险的物质，可能威胁工作人员生命安全。因此，生活垃圾焚烧发电厂之中飞灰的处理、保存以及运输等各个环节安全管理，都需要严格依照危险废物管理相关标准进行执行。

炉渣是生活垃圾焚烧之后残存的渣滓，是普通的固体废物。企业安全管理必须严格按照工业固体废物要求处理，限制其外泄，避免扬尘现象的产生。

3 生活垃圾焚烧发电厂的安全管理模式

3.1 安全生产标准化

安全生产的标准化指生活垃圾焚烧发电厂构建安全生产责任制度，同时制定详细的安全管理制度以及操作流程，排除治理方面存在的隐患，并监管重要的危险源，构建预防制度，使得生产行为更为标准化，同时令各项环节满足相关安全生产法律制度以及标准规范的实际需求，确保人力资源、机械设备、材料、工艺技术、生产环境以及测量均处在理想的状态并不断改善，强化企业安全生产的标准化建设。

如今，生活垃圾焚烧发电厂安全管理所采用的安全生产标准仅以工贸企业或是火力发电行业标准为主，尚未构建生活垃圾焚烧行业的专用标准。对此，各个地方应组织行业协会根据生活垃圾焚烧发电厂生产特征以及期间风险，分别从目标职责、教育培训、现场管理以及风险管理与控制等方面制定适用于生活垃圾焚烧行业的生产标准，为生活垃圾焚烧发电厂的生产工作提供相应的参考。

3.2 QEHS体系标准模式

QEHS分别指质量管控、环境管控、职业健康安全管控三项内容。生活垃圾焚烧发电厂建立QEHS体系满足我国《质量管理体系要求》以及《环境管理体系要求及使用指南》等相关标准关于安全管理体系的要求。QEHS体系标准更倾向于全行业标准，暂时没有依照各个行业的特征予以详细划分，所以无法满足生活垃圾焚烧发电厂安全管理精细化的实际需求。因此，各个地方生活垃圾焚烧发电厂需要认真研究QEHS体系标准，汲取其中的优势，同时结合生活垃圾的焚烧发电行业生产特点以及风险分析内容，构建新型安全管理标准化制度。

3.3 模式优化与创新

总体而言，需要对我国生活垃圾焚烧发电厂现行的安全管理模式进行不断的优化以及创新。生活垃圾焚烧发电厂在模式优化以及创新过程中，应注意如下内容：

生活垃圾焚烧发电厂必须结合本地的工艺性质优化安全管理模式，所以安全管理具有行业特点，保证安全管理工作具有针对性；如今我国许多行业已经开始落实安全生产标准化，生活垃圾焚烧发电厂需要根据生活垃圾焚烧发电行业的生产特征以及风险加以分析，结合生产经营实际状况设计安全生产标准；生活垃圾焚烧行业安全生产规范建立之后，可以借鉴QEHS体系的优势健全相关标准，以保证标准的有效性以及针对性。

综上，伴随生活垃圾总量的不断增加，如何处理生活垃圾成为社会普遍关注的问题。焚烧发电是目前生活垃圾主要处理技术，生活垃圾焚烧发电厂的稳定运行至关重要。对此，生活垃圾焚烧发电厂应明确实际生产运行过程中存在的主要风险以及安全管理工作的运用价值，通过安全生产标准化以及QEHS体系建立等方式，建立行之有效的安全管理模式，保证施工更为安全且稳定的运行，减少生活垃圾量，保护城市环境。