最新中温中压和中温次高压锅炉在垃圾焚烧发电厂的应用比较

中温中压和中温次高压锅炉在垃圾焚烧发电厂的应用比较

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一、中温中压和中温次高压参数比较

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1．关于蒸汽参数的选择

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蒸汽参数直接影响到余热锅炉的制造成本、运行成本、热效率和焚烧厂的收益．在6

垃圾焚烧厂中，余热锅炉的蒸汽参数多选用中温中压工况(4.OMPa，400℃），中温次高压7

工况（5.3Mpa、450℃或6.5MPa、450℃）;在广州李坑垃圾发电一厂则在国内首次采用中温8

次高压工况（6.5MPa、450℃）技术。

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表1 中温中压、中温次高压两种工况比较

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初始投资 140% 100%

25年维护费 310% 100%

电量输出 110% 100%

25年总收入 100% 102%

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当蒸汽温度超过400℃时，高温腐蚀加重，特别是过热器的高温防腐问题更为严14

重．

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表2 蒸汽温度为400℃及450℃时的腐性情况

蒸汽温度450℃400℃

材质碳钢SUS310 高镍合金碳钢SUS310

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腐蚀速度

约2.5mm/年约0.9mm/年约0.6mm/年约1.2mm/年约0.3mm/年(推算值)

腐蚀余量 3 mm 3 mm 3 mm 3 mm 3 mm

推算寿命约1年约3年约5年约2.5年约10年

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上述两种工况的比较是在一定外部条件下的粗略估算。不同的条件，上述的比率会有18

不同，但对比的趋势是相近的。在售电收入方面，次高温高压方案有利，但锅炉设备费及19

运营维修费用较高．综合25年运行情况，两种工况的经济效果基本相当。因此，国内外已20

建成的垃圾焚烧厂中，其余热锅炉约90％以上采用中温中压参数。近年来，由于优质耐腐21

蚀材料使用于过热器（如高镍合金钢的应用），延长了过热器的寿命，虽然一次性投资较22

高，但综合经济效益较好．因此，中温次高压次高温参数的应用有增加趋势。

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1、中温中压和中温次高压锅炉属于同等技术水平

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中温中压和中温次高压锅炉属于同等技术水平，中温次高压并非代表技术水平的进27

步，例如：德国作为垃圾焚烧发电技术的输出地，也经历了“蒸汽参数由高到低，最后28

稳定在400℃”的过程。目前仅有广州李坑一厂采用了中温次高压技术。

德国：由高到低基本稳定在400℃，美国：由低到高近年来稳定在450℃，日本：29

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由低到高基本稳定在400℃，并正在尝试500℃。东南亚：基本为400℃。

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2、中温次高压并非是提高发电量的唯一途径

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1）、广州李坑一厂采用中温次高压锅炉技术：2006年广州李坑一厂垃圾热值为34

5500~5600kj/kg,每吨垃圾发电量为350~360kwh;

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2)、中山中心组团垃圾焚烧发电厂采用中温中压技术：中山中心组团垃圾热值为36

5500kj/kg,每吨垃圾发电量为350kwh；

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3）、台湾全部采用中温中压技术，台湾中鼎工程股份有限公司提供的台湾2005年统计38

数据：垃圾热值7700kj/kg,每吨垃圾发电量470 kwh；热值9000kj/kg,每吨垃圾发电量570 39

kwh。

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3、中温次高压技术存在较大的风险

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由于中温次高压技术提高了蒸汽参数，导致：

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1）、对过热器材料要求高，管壁厚度增加，导致总投资和成本上升（约增加4000万元47

投资）；

2）、对过热器的腐蚀高，导致使用寿命减少，更换频率高，增加维护成本（每次更换

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约500万元）；

3）、导致每年维护时间无法控制，同时在运营中，必须注意监测过热器寿命，并保证

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在焚烧炉检修期间完成过热器的更换；

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因此应注意中温次高压的运行和维护风险。

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4、社会效应

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垃圾焚烧发电厂是为政府提供长期稳定可靠的生活垃圾处理服务，垃圾处理的环保56

性和长期可靠性是作为当地政府和投资人首先考虑的问题。

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如果因频繁更换过热器而影响设备正常和安全运行，将会影响市政服务的社会效58

益。

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李坑一厂中温次高压锅炉设备简要特性

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1 焚烧炉主要设备和设计规范

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制造厂家日本三菱

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焚烧炉炉排形式三菱-马丁回转炉排

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每台焚烧炉额定处理垃圾量 21.67t/h（520t/d）

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进炉垃圾低位发热量设计值 5860kJ/kg(1400kcal/kg)

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不投油垃圾最低热值 1000kcal/kg

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炉膛出口烟气温度 >850℃

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锅炉年连续运行时间 >8000h

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热灼减率 <3%

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燃料种类城市生活垃圾

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