垃圾焚烧发电厂余热锅炉蒸汽参数的比较研究(精)

600 t/d高参数炉排垃圾焚烧余热锅炉的研发探究发布时间：2022-03-11T08:00:10.278Z 来源：《科技新时代》2022年1期作者：陈庚[导读] 伴随垃圾焚烧技术持续进步发展，为满足垃圾焚烧电厂实际运行优化需求，迫切需要实施600 t/d高参数炉排余热锅炉设计研发工作。

粤丰科维环保投资（广东）有限公司广东东莞 523000[摘要]伴随垃圾焚烧技术持续进步发展，为满足垃圾焚烧电厂实际运行优化需求，迫切需要实施600 t/d高参数炉排余热锅炉设计研发工作。

鉴于此，本文主要围绕着垃圾焚烧600 t/d高参数炉排余热锅炉研发开展深入的研究和探讨，仅供参考。

[关键词]垃圾焚烧；高参数；炉排；余热锅炉；伴随垃圾焚烧厂的持续运行发展，对其余热锅炉设计研发提出更高要求。

600 t/d高参数炉排余热锅炉，其具备着垃圾较大处理量、短处理周期、运行高可控性、无害化、显著减量化等优势，因而，综合分析垃圾焚烧600 t/d高参数炉排余热锅炉研发，有着一定的现实意义和价值。

1、设计研发方案1.1 在参数设计层面600 t/d高参数炉排垃圾焚烧的余热锅炉各项参数设计如下：垃圾日处理量设600 t/d、额定的蒸发温度设485℃、额定的蒸汽压力设6.4MPa、额定的蒸发量设52.1t/h/、给水温度设130℃、锅炉热效率设82.5%[1]。

1.2 在总体结构层面此600 t/d高参数炉排垃圾焚烧的余热锅炉，即为单汽包自然循环水管锅炉，呈卧式布设，内含垂直膜式三个水冷壁的通道、水平烟道一个，水平通道部位设蒸发装置、高温过热装置、中温过热装置、低温过热装置、省煤装置。

过热装置相互间布设两级喷水的减温装置，对过热装置出口气温实施有效调节。

锅炉出口部位过热蒸汽温度设485℃、6.4MPa。

锅炉内应设辐射和蒸发充足的受热面，确保高温烟气进入至高温过热装置前的温度降为580℃范围，各段的受热面布设应确保烟气分布均匀。

余热锅炉总体构造设计应着重考虑到长期持续运行、高利用率、小量卤代烃、受热面较少腐蚀、完全燃烧挥发物质等，确保烟气较长时间停留于辐射区域，＞850℃区域滞留至少2s以上，以确保热效率和出口烟温为基础条件，将受热面积灰减少。

Vol . 32No . 3Heilongjiang Electric Power June . 2010垃圾焚烧发电厂余热锅炉蒸汽参数的比较研究陈善平 , 秦峰 , 孙向军 , 彭小军 , 刘开成 , 周洪权 , 朱加龙(上海环境卫生工程设计院 , 上海 200232摘要 :垃圾焚烧发电厂锅炉蒸汽参数的选择直接影响到汽轮机的发电效率、焚烧厂的经济收益、焚烧电厂运营的稳定性和安全性。

根据中国 2座分别采用中参数和高参数垃圾焚烧发电厂的运行经验和数据 , 参考国外垃圾焚烧发电厂的实际运行数据 , 对采用这两种参数的余热锅炉在设备投资、经济效益和运营维护方面进行了比较研究。

关键词 :中温中压 ; 中温次高压 ; 高温腐蚀 ; 管壁温度中图分类号 :TK11+5文献标识码 :A文章编号 :1002-1663(2010 03-0204-05Co m para ti ve study on wa ste hea t bo iler steam param eter ofgarbage burn i n g tCHEN Shanp ing, Q J ial ongon Design I nstitute, Shanghai 200232, ChinaAbstract:The of stea m para meter of garbage burning po wer p lant directly affects generating efficien 2cy of turbine, econo m ic benefit of p lant and stability and security of operati on . I n accordance with the experience and data fr om t w o garbage burning power p lants adop ting mediu m para meter and high para meter res pectively and operati onal data fr om foreign garbage burning power p lants, this paper makes a comparativestudy on equi pment in 2vest m ent, econom ic benefit, operati on and maintenance of the waste heat boilers adop ting these t w o types of para m 2eter .Key words:mediu m te mperature and mediu m p ressure; mediu m te mperature and high p ressure; high te mperature corr osi on; p i pe surface te mperature收稿日期 :2010-03-22作者简介 :陈善平 (1972- , 男 , 1996年毕业于中国纺织大学 , 高级工程师 , 从事生活垃圾处理处置与资源化研究。

收稿日期：2020－11－16城市生活垃圾焚烧发电厂余热锅炉过热器运行参数分析郝章峰（上海康恒环境股份有限公司，上海201703）摘要：以某典型城市垃圾焚烧发电厂的次高温次高压余热锅炉（6.4MPa/485℃）为研究对象，收集整理了该项目从2019年8月份到2020年4月份期间余热锅炉设备的运行数据。

分析了余热锅炉过热器入口烟气温度随运行时间和锅炉负荷的变化情况。

研究结果表明：在同等热负荷的前提下，随着余热锅炉运行时间增加，锅炉的高温过热器和中温过热器入口烟温逐步提高；在70%~110%不同负荷运行条件下，过热器入口烟温随负荷增加上升；锅炉设计的一、二级减温喷水量随运行时间增加也呈现递增的趋势，与锅炉热面超温的现象关联性明显。

关键词：余热锅炉；运行时间；烟气温度；蒸汽温度，喷水减温；垃圾焚烧中图分类号：TM621.2文献标志码：A文章编号：1009－9492(2021)05－0097－04Operational Parameter Analysis of Waste Heat Boiler of Waste to Energy FacilitiesHao Zhangfeng（Shanghai SUS Environment Co.,Ltd.,Shanghai 201703,China ）Abstract:The sub-high temperature and sub-high pressure waste heat boiler (6.4MPa /485℃)of a typical waste to energy facilities plant was taken as the research object,and the operation data of waste heat boiler equipment in the operation cycle of the newly built project from August 2019to April 2020was collected.The variation of flue gas temperature in superheater inlet of waste heat boiler with running time and boiler load was analyzed.The results show that under the same heat load,with the increase of the running time of the waste heat boiler,the smoke temperature at the inlet of the high temperature superheater and the medium temperature superheater increases gradually.The flue gas temperature at the superheater inlet also rises with the increase of load under the operation condition of 70%~110%different load.With the increase of the running time,cooling water flow rate in first and second stage also presents an increasing trend,which is obviously correlated with the phenomenon of boiler hot surface overtemperature.Key words:waste heat boiler;operation time;flue gas temperature;steam temperature;spray water desuperheating;WTE第50卷第05期Vol.50No.05机电工程技术MECHANICAL &ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGYDOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2021.05.026郝章峰.城市生活垃圾焚烧发电厂余热锅炉过热器运行参数分析［J ］.机电工程技术，2021，50（05）：97-100.0引言据统计，截至2019年12月底，我国垃圾焚烧处理规模已达49万t/d ，占全国垃圾无害化处理总量的50%以上，垃圾焚烧已成为城市生活垃圾处理的主要方式[1]。

垃圾焚烧锅炉主蒸汽参数选择分析发布时间：2022-01-25T07:03:07.663Z 来源：《中国科技人才》2021年第29期作者：考传利[导读] 1台垃圾处理量为600t/d、垃圾设计热值为8374kJ/kg的高参数垃圾焚烧锅炉设计方案，该锅炉为单锅筒，自然循环中温次高压再热锅炉，П形布置，前吊后支，炉排采用逆推和顺推复合炉排。

安徽海螺川崎工程有限公司安徽省芜湖市 241070摘要：为了进一步提高全厂发电热效率，满足节能减排的需求，除了提高焚烧炉蒸汽参数外，还可以考虑采用中间再热系统。

通过再热器将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽温度相等或相近的再热温度，然后再送入低压缸中膨胀做功，从而提高电站经济效益。

笔者以1台高参数再热垃圾焚烧锅炉（简称高参数锅炉）为例，对比同等规模中参数垃圾焚烧锅炉（简称中参数锅炉），在锅炉结构、前期投资成本、运行维护成本、发电收益、运行安全性等方面进行比较分析。

关键词：垃圾焚烧；锅炉；主蒸汽；参数；选择1锅炉设计对比1.1高参数锅炉结构1台垃圾处理量为600t/d、垃圾设计热值为8374kJ/kg的高参数垃圾焚烧锅炉设计方案，该锅炉为单锅筒，自然循环中温次高压再热锅炉，П形布置，前吊后支，炉排采用逆推和顺推复合炉排。

构架采用钢结构，按7度地震设防，炉膛、燃烬室、三烟道、水平烟道均为膜式水冷壁结构。

炉膛上部设置有5片水冷屏；燃烬室内设置有3片隔墙水冷壁；三烟道内自下而上依次布置高温再热器、高温过热器、低温再热器、中温过热器Ⅰ；水平烟道中布置中温过热器Ⅱ、低温过热器Ⅰ、低温过热器Ⅱ；尾部烟道自上而下依次布置三段省煤器；集中下降管，平台为镀锌栅格平台。

通常立式垃圾焚烧锅炉是把过热器都布置在三烟道，而卧式垃圾焚烧锅炉是把过热器都布置在水平烟道内。

该锅炉方案采用П形布置，相对立式锅炉，通过水冷屏、隔墙水冷壁的设置，并将3组过热器放置在水平烟道，从而大大降低了锅炉高度；相对卧式锅炉，将2组再热器、2组过热器放置在第三烟道，缩短了水平烟道，省煤器采用立式布置，从而大大缩短了锅炉深度，缩小占地面积，有效降低土建工程投资成本。

垃圾焚烧炉与余热锅炉配置一些问题的探讨随着我国经济生活水平的发展和不断提高，城市生活垃圾的处理在目前已经成为关乎民生的一件大事。

目前我国多数城市生活垃圾处理方式仍然采用的是传统的填埋和极少数城市采用很不成熟的生化堆肥处理方式。

这些城市生活垃圾处理方式存在很多的不足，同样已经面临许多困难。

如填埋场地选择的限制，就是有了合适的场地也容易造成场地周围的地下水资源二次污染和周围环境的污染，垃圾的填埋产生沼气并给大气造成十分严重的污染等。

就我们所知目前我国境内采用的垃圾生化堆肥来处理城市生活垃圾规模和真正意义上成功的项目几乎没有。

目前国内城市生活垃圾处理模式呈现出三大特点：一是垃圾量大，生活垃圾产量据不完全统计已超过1．5亿吨，随着我国持续的经济高速发展，城市人口的快速的增加，城市生活垃圾的产量也在较大量的产生增加；二是垃圾组份复杂，其主要组成分为几大类，即可腐有机物、可燃有机物、无机物、不可燃物（如金属、陶瓷）等；三是地域性垃圾的热值差别大。

它与这个城市地区主要的民用燃料、经济发展和生活水平有着密切关系。

为此许多有一定经济实力的地方政府采用“无害化、减量化、资源化、垃圾焚烧炉+发电” 的处理方法，取得了较好的社会和经济综合效益，使当地城市的生活垃圾的环境污染得到比较好的解决，并利用国家鼓励的相关政策，保证了垃圾处理企业有一定经济收益。

国外垃圾焚烧处理技术起步较早，已发展了近百年，生活垃圾处理技术工艺和设备已较为成熟。

目前国外普遍流行的焚烧方式主要有三种形式：层燃方式、流化悬浮燃烧方式和沸腾悬浮燃烧方式。

用于垃圾焚烧处理的常见焚烧炉型有：机械炉排焚烧炉，热解焚烧炉，旋转窑焚烧炉和流化床焚烧炉等。

从焚烧方式看循环流化床有很多优点，但在用于处理我国低热值城市生活垃圾时存在不少问题。

如：入炉垃圾需要分拣；要求入炉垃圾热值较高；为了提高垃圾热值稳定焚烧，还需要添加一定比例（≮20%）的辅助燃料，因此在使用过程中是审慎采用地；旋转窑焚烧炉主要适宜处理危险废物，且容量较小，在城市垃圾的处理中应用不多；用热解气化炉来焚烧处理生活垃圾是一种新型的燃烧技术，它具有燃烧充分，热效率高，炉渣热灼量减少，烟气污染指标易控制等优点，但单炉处理能力受炉膛直径的限制而较难提高。

垃圾焚烧锅炉最佳适用主蒸汽参数的探讨
段盼巧;白良成
【期刊名称】《绿色矿冶》
【年(卷),期】2024(40)2
【摘要】提高生活垃圾焚烧锅炉的主蒸汽参数可提高热力系统循环效率。

本文基于朗肯循环、理论循环热效率讨论循环热效率与主蒸汽参数的关系,并探讨我国锅炉主蒸汽参数系列的确定,分析提高蒸汽压等级对锅炉运行管理的影响。

循环热效率随蒸汽初压增大而提高,实际运行过程中,应充分考虑提高蒸汽压等级对汽水循环倍率、循环系统类型、汽包蓄热能力、锅炉压力部件材质、汽水质量等运行管理过程造成的影响。

【总页数】8页(P77-84)
【作者】段盼巧;白良成
【作者单位】中国城市环境卫生协会
【正文语种】中文
【中图分类】X799.3
【相关文献】
1.基于垃圾焚烧运行参数的主蒸汽参数预测研究
2.垃圾焚烧锅炉主蒸汽参数选择分析
3.城市生活垃圾焚烧锅炉不同蒸汽参数的应用比较
4.提高垃圾焚烧锅炉蒸汽参数的措施
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垃圾焚烧发电项目余热锅炉中参数和高参数的对比分析张晓斌; 戴小东; 熊君霞; 吴海凤; 丛海亮【期刊名称】《《能源研究与信息》》【年(卷),期】2018(034)004【总页数】7页(P195-201)【关键词】中温中压; 中温次高压; 设备投资; 经济效益【作者】张晓斌; 戴小东; 熊君霞; 吴海凤; 丛海亮【作者单位】北京首创环境科技有限公司北京100028【正文语种】中文【中图分类】TK64根据不同的压力参数，余热锅炉可分为低压、中压、次高压、超高压、亚临界、超临界等级，其中中压锅炉的工作压力在3.8～5.3 MPa，次高压锅炉的工作压力在5.3～9.8 MPa。

目前垃圾焚烧行业余热锅炉的主蒸汽参数主要有两种：一种是中温中压参数，即中参数（4.0 MPa、400 ℃）；另一种是中温次高压参数，即高参数（5.3 MPa、450 ℃ 或 6.4 MPa、450 ℃ 或 6.4 MPa、485 ℃）。

随着垃圾焚烧行业的高速发展，行业内的竞争也越来越激烈，市场相继出现了低价竞标的现象。

为了提高垃圾焚烧电厂的经济效益，追求企业利润的最大化，各投资商在保证环保效果的前提下，不得不考虑提高发电上网收入，因而提高垃圾焚烧发电效率成为重中之重。

提高垃圾焚烧发电厂发电效率的主要途径有提高余热锅炉热效率、提高汽轮机进汽参数、降低厂用电率、降低线损率等［1］。

垃圾焚烧发电厂锅炉蒸汽参数的选择直接影响到汽轮机的进汽参数，进而影响到垃圾焚烧发电厂的发电效率。

因此，提高蒸汽参数成为提高发电效率的重要途径。

确定垃圾焚烧发电厂余热锅炉主蒸汽参数时既要关注垃圾焚烧发电厂的经济效益，又要考虑到垃圾焚烧发电厂运营的稳定性和安全性。

本文在对业内主要投建方及设备厂家进行调研的基础上，对中参数和高参数垃圾焚烧项目的技术特点及经济性等方面进行了分析比较。

1 高参数垃圾焚烧项目的应用现状国际固废协会（ISWA）公布的2012年世界垃圾焚烧锅炉参数分布［2］如图1所示。

垃圾焚烧发电余热锅炉设计额定负荷影响因素研究摘要：基于辐射传热和对流传热原理，以某机械式炉排炉及配套余热锅炉为研究对象，通过热力计算绘制出不同参数过热器特性图，分析主蒸汽参数和炉排炉对余热锅炉额定负荷的影响，得到不同垃圾低位热值、处理量和蒸汽参数下的余热锅炉额定负荷的设计范围。

关键词：垃圾焚烧发电；余热锅炉；负荷范围近年来，垃圾焚烧发电由于“减量化、无害化、资源化”的优势，逐步取代垃圾填埋，成为处置生活垃圾的最佳方式［１］。

垃圾焚烧发电厂主要目的是处理垃圾并利用废热发电，余热锅炉位于垃圾焚烧炉排炉上方，主要目的是回收垃圾焚烧高温烟气热量并通过汽轮发电机组转化为电能。

垃圾焚烧余热锅炉负荷范围的选取将直接影响锅炉的投资成本、运行稳定性、安全性及经济性。

目前，国内生活垃圾焚烧余热锅炉的设计选型、运行指导及性能评价一般按照炉排炉的额定负荷及运行范围进行；但由于余热锅炉和炉排炉的影响因素和响应特性不同，两者的运行范围存在差异。

笔者以某机械式炉排炉及配套余热锅炉为研究对象，该炉膛燃烧室前后拱为水冷壁、两侧为护板结构，其中燃烧炉排侧墙布置空冷墙。

配套余热锅炉为单锅筒、自然循环蒸汽锅炉、卧式布置。

烟气流程为：炉排炉出口→ 第一通道→第二通道→第三通道→蒸发器一段→高温过热器→中温过热器→低温过热器→省煤器。

笔者结合理论计算和数值模拟等方法，绘制不同参数过热器特性图，并总结出在不同的垃圾低位热值、处理规模和蒸汽参数条件下，余热锅炉额定负荷及运行范围。

１余热锅炉传热方式１．１辐射传热量在第一、二、三通道的受热面均为膜式水冷壁结构，由于高温烟气的流速较低，主要以吸收高温烟气的辐射传热量为主，影响辐射传热的主要因素有炉膛黑度、辐射传热面积及火焰温度等。

随着炉排负荷的增加，炉排炉出口烟气温度升高，余热锅炉输入热量增加，若辐射传热面积不变，第三通道出口烟温升高，则过热器入口烟温也随之升高。

１．２对流传热量在第四通道布置蒸发器、过热器和省煤器，主要传热方式为对流传热，对流传热量主要取决于对流传热面积、传热系数及温差。