我国焚烧发电的主要模式有:流化床焚烧发电厂和炉排炉焚烧发电厂两种。2010年以前,两种发电厂数量基本相等。2015年以后,炉排炉焚烧发电厂比例提升,现在成为主流,流化床焚烧发电厂数量降至25%。
截止2018年7月底,内地建成并投入运行的生活垃圾焚烧发电厂约332座,总处理能力为34万吨/日,总装机约为7060MW。其中采用炉排炉的焚烧发电厂有248座,合计处理能力达到26.3万吨/日,装机达到5100MW。
2 流化床与炉排炉比较
目前,我国还缺乏针对机械炉排炉生活垃圾焚烧发电厂与采用流化床生活垃圾焚烧发电厂碳排放的深入研究,也没有统一的计算参数。我主要通过比较处理每吨垃圾能源贡献(扣除处理过程的能源消耗),也可间接反映出流化床与炉排炉焚烧厂不同处理方式的碳排放区别。
案例一:某L市生活垃圾焚烧发电厂,采用流化床焚烧工艺。
2012年报告焚烧生活垃圾40.79万吨,耗煤5.1万吨(煤产地为山西烟煤,热值为23390KJ/kg),该生活垃圾焚烧发电厂年总发电量1.3722亿度,厂用电率为20.94%。依据国家能源局公布的2012年6000千瓦及以上供电标准煤耗率为326克/千瓦时,按此指标计算,5.1万吨可以发电1.2506亿度电,扣除这部分电量后还剩余1216万度,折合到每吨垃圾的发电量为30度。如果扣除厂用电,该垃圾焚烧厂折合到每吨垃圾的发电量为负数。也就是说,对于这个生活垃圾焚烧发电厂,扣除煤的应有贡献,扣除垃圾处理过程的耗能,每吨垃圾余热利用贡献是0。
案例二:某H市生活垃圾焚烧发电厂,采用流化床焚烧发电
2012年报告焚烧生活垃圾28.3万吨,耗煤0.8万吨(煤来自秦皇岛港,热值为20674Kj/Kg),该生活垃圾焚烧发电厂年总发电量5241万度,厂用电率为28.24%。同样按照标准煤耗326克/千瓦指标计算,0.8万吨煤可以发电1734万度电,扣除这部分发电量后剩余3507万度,折合到每吨垃圾的发电量124度。如果扣除厂用电,该垃圾焚烧厂折合到每吨垃圾的发电量为78.3度。可以看出,每吨垃圾发电量也并不很高。
案例三:炉排炉垃圾焚烧厂
光大环保能源(苏州)有限公司以BOT方式在2006到2013年先后建成一、二、三期生活垃圾焚烧发电厂,共有8条焚烧线,总处理规模达到3550吨/日,成为单个垃圾焚烧厂焚烧线最多的生活垃圾焚烧发电厂。2013年该厂焚烧生活垃圾量(进厂量)141.13万吨,发电量4.68亿度,上网电量3.83亿度,折合每吨垃圾上网电量271度。