城市生活垃圾焚烧发电产业

到目前为止，已有深圳、上海、珠海等15个城市的20座垃圾焚烧发电厂已建成投入运行，其中日处理1000t垃圾的发电厂有10座之多，这样可年发电量约20亿kw/h，折合可节省80万t标准煤，但是这20座垃圾发电厂只能焚烧处理全国年垃圾清运量的6％，还有94％垃圾要处理和利用。15个城市建有垃圾发电厂，也只占全国600多个城市的2?5％。所以，我国的城市垃圾发电产业还有很大发展空间。目前我国现有垃圾发电厂地点分布如下：①深圳1988年建成全国第一个垃圾发电项目；②天津双港垃圾焚烧发电厂于2005年5月投入运行，又立项贯庄垃圾发电厂，建成后可处理天津市年垃圾问题的50％；③重庆同兴垃圾发电站已投入运行；④温州第三座垃圾发电厂永强垃圾发电厂也已投入使用；⑤南京天井注垃圾填埋气发电厂并网发电；⑥上海浦西江桥、浦东新区垃圾发电厂建成运行；⑦广州市将建立全国最大日处理2000t的垃圾发电厂；⑧杭州民企锦江集团与浙大合作，在浙江、山东、河南、安徽等地投资建成或在建12座垃圾发电厂。
由此垃圾发电产业已成为各省市国企、民企投资的热点。例如民企锦江集团，投资建12座垃圾发电厂，在河南省一个人口不到40万的荥阳市也建了一座垃圾发电厂，可见国内有很大发展空间和市场需要。

1余热锅炉2烟气空气预热器3减温减压器?4空气加热器5给水泵6中压集气箱7除氧器8低压给水加热器9气轮机?10发电机11凝汽器12冷凝箱13高压集气箱14减压减温器15化学水处理器
图1典型垃圾焚烧余热发电利用系统
3.2垃圾焚烧发电供热系统
利用城市垃圾焚烧发电供热是具有减量化、无害化、资源化三大优点，是垃圾处理最好的方式，使城市垃圾体积下降90％，重量减少80～90％，用回收的热量产生蒸汽效率达85％，而转变成电能约30％。如图1所示的典型垃圾焚烧余热发电利用系统图。其中焚烧余热锅炉是比较关键的设备，如天津双港垃圾发电厂，采用日本田雄公司的SN型炉排焚烧技术及烟气处理设备；上海浦东新区垃圾发电厂是采用法国阿尔斯通公司产的锅炉；其它垃圾运送系统、蒸汽轮机、发电机、配电控制系统、供热系统等设备、各种大小规格，都能国产配套供应。?
另外浙大开发了异重循环流化床垃圾焚烧炉及其它多项技术，使垃圾焚烧发电厂设备国产化达90％，并使成本大大下降。
3.3垃圾焚烧发电存在的问题
城市垃圾是混合体，其组分热分解温度不同，形状也不同，操作控制困难，不同季节的垃圾其成分、水分经常变化，焚烧产生的热值也不稳定。我国城市垃圾中，除了可回收的废纸、废塑料、废瓶、废缸外，剩下的厨房食品残物、菜瓜皮、塑料包装袋、草木、装修废料等废物，其总的热值较低，在焚烧炉中还要另加燃油来助烧。另外含有塑胶热分解会产生Hcl或HCN，焚烧会产生有害烟气，为此烟气处理设备和旋转喷雾器等设备国内现在还无法制造。相应使垃圾发电厂的设备投资居高不下，也成为关键问题所在。
4垃圾焚烧发电经济成本估算
4.1各种能源发电经济成本比较
根据《世界发明》1997年5月期刊报导，各种能源发电装置费用和发电成本费如下表2所示，当时没有公布垃圾发电的成本。从我国天津、上海等地建成的垃圾发电厂成本估算，设备成本要高于煤炭火力发电，但其运行费用比火力发电低，首先燃料费用低，其中80%为垃圾燃烧，20%用其它燃油助燃。但此表所列数据可供参考。
4.2我国垃圾发电成本
我国现有的城市垃圾发电厂的建设费用，如果全部采用引进国外技术和设备，日处理每吨垃圾的投资在人民币70～75万元；采用吸收、消化国外技术设备的投资则在40～45万元；采用浙大自己开发的国产设备只有20～25万元，从而可以大大降低了成本。
如2004年10月建成天津双港垃圾焚烧发电厂的关键设备是从日本引进，其总投资5.4亿元人民币，年底并网运营，日处理垃圾能力为1200t，占天津市每日总垃圾量的四分之一，其设备及建筑投资单价45万元/t垃圾，全年可处理约43?8万t垃圾，年发电量为1.2亿kw/h，也就是焚烧3?65kg垃圾可发一度电，每t垃圾可发274kw/h。如果使用火力发电，1.2亿kw/h电需要消耗标准煤4.8万t，0.4kg煤发1kw/h电，实际上国外发达国家只要0.28kg煤发1kw/h电，每t垃圾可发电350kw/h。
表2各种能源发电经济成本比较

目前，国家对垃圾发电制定了优惠政策，垃圾发电厂上网电价为每kw/h电0.32元，同时按每t垃圾处理费167元补偿给垃圾发电厂，如按日处理垃圾1200t计算，年总收入1.1亿元左右，卖电收入与垃圾处理费的比例大约在1比2左右，约5～6年可收回投资，比火力发电收回投资快。
5结束语
城市的生活垃圾每天都在大量的产生，不仅要用大量的人力、车力清运，还要占用城郊宝贵的国土资源来消纳，极易污染当地的环境和地下水源。所以，发展垃圾焚烧发电产业，才能充分利用垃圾能源资源，对于减少城郊占地面积、污染环境和地下水源有着显著的社会效益、经济效益和环保效益。