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.docVIP

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 一、中温中压和中温次高压参数比较 1．关于蒸汽参数的选择 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次高压工况（6.5MPa、450℃）技术。 表1 中温中压、中温次高压两种工况比较 项 目 5.3Mpa - 450℃ 4.0Mpa - 400℃ 备 注 蒸汽输出量 97% 100% 锅炉换热面积 113% 100% 其中:省煤器 80% 100% 蒸发器 90% 100% 水冷壁 90% 100% 过热器 170% 100% 锅炉受压部分重量 126% 100% 管壁厚度不同 材质、供水管线路 过热蒸汽管线 管道、阀门、法兰 STPG370S-sch80 STPA12S-sch100 ASME900Psi STPG370S-sch40 STPA10S-sch80 ASME600Psi ASME标准 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% 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重．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 腐蚀速度 (推算值) 约2.5mm/年 约0.9mm/年 约0.6mm/年 约1.2mm/年 约0.3mm/年 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 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。 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 中温中压和中温次高压锅炉属于同等技术水平 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：由低到高基本稳定在400℃，并正在尝试500℃。东南亚：基本为400℃。 中温次高压并非是提高发电量的唯一途径 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5500~5600kj/kg,每吨垃圾发电量为350~360kwh; 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5500kj/kg,每吨垃圾发电量为350kwh； 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 kwh。 广州李坑一厂 中山中心组团垃圾发电厂 台湾中鼎工程公司 焚烧炉种类 三菱马丁机械式炉排 三菱马丁机械式炉排 机械式炉排 余热锅炉 中温次高压技术 中温中压技术 中温中压技术 垃圾低位热值 (2006年) 5500~5600kj/kg 5500kj/kg 7700kj/kg 蒸汽参数 6.5MPa、450℃ 4.0MPa、400℃ 4.0MPa、400℃ 每吨垃圾发电量 Kwh/t(2006年) 350~360kwh 350kwh 570 kwh 中温次高压技