提升垃圾仓温度与垃圾发酵质量对发电量的影响分析

蔡文宇，高培庆

（中节能（烟台）环保能源有限公司，山东 烟台 264000）

1 生活垃圾焚烧厂背景介绍及存在问题

1）现在生活垃圾焚烧厂的垃圾储坑一般在底层铺设竹排，利用竹排作为排水过滤装置，但由于竹排体积大，会占用垃圾堆放的空间。且竹排使用一段时间后会被泥沙及细小的垃圾堵住竹排之间的缝隙，导致不排水或者排水量变小，进而导致底层的垃圾都浸泡在渗滤液里，垃圾含水量过大，影响焚烧厂的处理效率。

2）烟台润达垃圾处理运营有限公司采用污泥与垃圾协同掺烧的无害化处置工艺，在污泥掺烧的情况下，增加了垃圾焚烧工况的诸多不稳定因素。冬季时节气温较低，特别在12月至2月期间，烟台地区天气月平均在-4～5℃，影响垃圾发酵质量和速度，垃圾堆放时间均超过7 d以上，垃圾焚烧前甚至还夹杂着冰块或雪，严重影响了污泥与垃圾协同掺烧比，增加了炉膛焚烧工况的控制难度[1]。

3）传统生活垃圾的湿解工艺耗用蒸汽量大，设备故障率较高[2]。

2 生活垃圾焚烧厂具体解决措施

2.1 排水篦子改造

垃圾坑排水篦子用20 mm钢板，钢板上面交错均布Φ50 mm的圆孔，形成网孔板，网孔板固定在篦子框架上，篦子框架用150 mm×150 mm的H钢焊接而成，外形尺寸为4000 mm×2200 mm。网孔板安装在垃圾坑内侧与墙体贴合，且排水篦子上方铁板为倾斜结构，与墙体夹角为30°。在垃圾坑墙体外侧竖立4组10号镀锌槽钢做成的固定架，每两根槽钢为一组，两根槽钢为背靠背布置，槽钢竖直方向间隔1100 mm用150 mm×150 mm的连接钢板10焊接在一起，此连接钢板10上开直径40 mm的固定孔，网孔板上也设有对应的固定孔，8根M36 mm×1000 mm的镀锌螺栓穿过网孔板与两根槽钢间圆孔，两端用不锈钢螺母做固定。

2.2 垃圾池加热管路

1）将锅炉连排管路接到垃圾坑内部，在垃圾池壁上布置8根Φ25 mm×4 mm的钢管，且在蒸汽管底部半封堵留一个扁长2 mm×20 mm，从底部向上每间隔0.5 m钻孔一个Φ5 mm孔。

2）墙体预埋件尺寸180 mm×100 mm×10 mm，使用膨胀化学螺栓固定在垃圾坑壁上，间隔2 m固定一组。安装钢板前在每个化学栓口处使用结构密封胶再次封堵后，用钢板压入后固定钢板。

3）主供汽Φ57 mm管路从垃圾坑进入气密室，布置分支管路阀组时，保证主汽管路高于各个分支管路阀组，保证疏水朝向垃圾池。

4）所有炉前平台上的蒸汽管道要保温处理，防止烫伤人员。

2.3 垃圾仓热风管路

垃圾焚烧系统中，两台焚烧炉的炉墙冷却风系统通过炉墙冷却风的引风机送至一次风机入口管道作为焚烧炉的助燃风使用。改造方案是从炉墙冷却风的引风机出口管道安装三通，一路至垃圾坑，一路至一次风管道，在每个分支管道上安装一个风阀，冬季需要给垃圾仓供热风时，打开至垃圾坑管路阀门，关闭至一次风管路阀门。

2.4 垃圾仓垃圾温度测量汇总表

由下页表1—表4可以看出在投入蒸汽加热和热风后，垃圾仓整体温度上升明显。

表1 2019年1月1日至15日垃圾温度测量表 ℃

表2 2020年1月1日至15日垃圾温度测量表 ℃

表3 2021年1月1日至15日垃圾温度测量表 ℃

表4 2022年1月1日至15日垃圾温度测量表 ℃

3 公司生产运营情况汇总表（见表5）

表5 公司近三年的生产运营情况汇总表

4 结论

1）垃圾坑排水篦子的改造，降低了垃圾内部含水量。

2）垃圾坑蒸汽加热的投用，提升垃圾堆放内部温度，加快垃圾的发酵；

3）炉墙热风的投入，提高垃圾坑环境温度。

4）通过以上技术措施，提高了垃圾热值，保证焚烧炉炉膛温度。代替传统生活垃圾的湿解工艺，节省蒸汽用量。节省柴油消耗量，吨入炉发电量升高，污泥掺烧比保持在8%左右，创造良好的经济收益。