浅谈垃圾焚烧发电厂连续排污余热回收

罗文达

摘要：随着社会经济不断发展，人们生活品质也在不断提高，同时垃圾的生产量也随着社会发展不断增加，并且在全球范围内，引发垃圾的处理和利用问题。众多各领域的环境保护学者，为了解决垃圾的环境污染问题，不断研发出多种垃圾处理技术，其中焚烧是较为常见的垃圾回收利用技术之一。锅炉的连续排污装置是连续不断的从汽包中炉水浓度最大的地方排出高盐份炉水，而垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收技术，在我国是有相应的专利说明，并有与该技术搭配的设备实现技术。因此本文概述垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收技术，介绍垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收设备。

关键词：垃圾焚烧；发电厂；连续排污；余热回收；技术设备

根据相应统计数据报告显示，全球范围内生活垃圾的增长量逐年递增，而中国的生活垃圾从2012年的1700（万/吨）到2019年2400（万/吨），平均每年增加100（万/吨），有专家预测人类生活垃圾将会在2030年达到25900（万/吨），而在之后二十年内生活垃圾产生量会增长至34000（万/吨）。在垃圾发电厂中，为保证蒸汽品质，余热锅炉需连续不断地从汽包锅水表面层将浓度最大的锅水排出，在目前的热电厂设计中，锅炉的连续排污均采用设置连续排污扩容器的方法，但扩容后的热水直接排定排减温池，导致热量及工质浪费；连排扩容器热量排至大气也使环境温度升高。连续排污余热利用能减少汽水浪费，提升全厂热效率，减少排水沟冒汽现象，提升现场文明生产水平。因此，在此情况下，垃圾的处理及回收处理技术和设备受到社会众多领域学者与人士的关注，其中焚烧作为垃圾的主要处理和利用方式，能够在处理垃圾的同时，将产生热量转化为热能，并加以利用，如供热、生活热水、发电等。

一、垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收技术

（一）有机朗肯循环

有机朗肯循环简称为ORC，有机朗肯循环在垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收技术当中，其自身具备结构简单、可靠性高、经济效益高等特点，成为主要的低温烟气发电方式，并在众多学者研究过程当中，以间接接触和直接接触的方式研究蒸汽冷凝余热回收的性能差异，并且取得一定的研究成果。有机朗肯循环余热回收系统主要有四个部分组成，分别是工质泵、蒸发器、膨胀机以及冷凝器，其中每个组成部分发挥不同的作用，工质泵是将能冷凝器出口的低温饱和工质施加压力，致使工质能够在较高压力的作用下，进入蒸发器和废热源当中进行换热；蒸发器则是发挥换热的作用，为低温烟气等余热源提供换热的场所；膨胀机是为高温高压的工质提供膨胀做功的场所，通常情况下有机朗肯循环的膨胀机选择为透平膨胀机；冷凝器则是将膨胀机出口的低温低压乏气，冷却带低温饱和状态，进而降低工质在工质泵中进行加压时所需要消耗的功率。简单来说就是，有机朗肯循环系统就是利用加压后的工质，在蒸发器当中吸收热能，再进入到膨胀机当中做功，之后被冷凝器冷却，从而形成一个循环系统，不断从低温的热源当中回收余热，实现电力的输出目的。

（二）热泵循环

热泵循环简称为HP，热泵系统能够消耗较少的功率，提升低品位热源的温度，进而被应用在回收低温余热当中，为人民提供生活热水或者对区域内进行供热服务，并且在温度对口原则的作用下，在应用高温热源进行供热时，会消耗大量的热能，进而通过热泵系统对低品位热源的废热进行回收，那么可以充分发挥能源的作用，提高能源的利用率，逐步降低不可循环利用能源的消耗，进而增加社会中能源的各方面效益。热泵系统（HP）主要分为两类，分别是机械压缩式热泵和吸收式热泵，机械式压缩式热泵尽管在运行过程中，会需要较大的功率进行驱动，但是能够最大限度提高输出热能的温度；而吸收式热泵则不需要提供额外功率，直接可以靠余热就能驱动，但不足之处则是，吸收式热泵的制热性能较低，结构也较为复杂，尽管可以节约能源及提高能量效率，但是仍需要不断进行研究，不断激发吸收式热泵的潜能。

（三）溴化锂吸收式制冷循环

溴化锂吸收式制冷循环简称ARC，溴化锂吸收式制冷循环在回收低温余热提供制冷方面的研究，较为成熟，并在多为学者研究下，不断被应用于实际当中，因其结构简单、安全系数高、环保性强的特点，溴化锂水工质在吸收式制冷中被广泛应用。溴化锂吸收式制冷循环系统主要由七个部分组成，分别为吸收器、节流阀、蒸发器、冷凝器、发生器、泵以及溶液热交换器，其基本运行流程为吸收器中的稀溶液在泵的加压作用下，进入到发生器当中，在此过程当中与发生器中的浓溶液在热交换器当中进行换热，并在制冷剂吸热蒸发后离开发生器，由节流阀降压回收到吸收器当中，而制冷剂则是进入冷凝器，在冷凝器当中发生反应后进入蒸发器蒸发吸热，进而输出冷能，制冷剂在返回吸收器完成循环。

（四）超临界二氧化碳布雷顿循环

超临界二氧化碳布雷顿循环简称S-CO2，超临界二氧化碳布雷顿循环（S-CO2）系统的主要组成部分有五个，分别为压缩机、回热器、蒸发器、膨胀剂以及冷凝器。而该系统的工作原理则是，首先工质在压缩机当中被压缩到超临界状态，然后进入到蒸发器之前与膨胀剂的出口乏气在回热器当中进行换热，工质在回热器当中充分换热后，会进化至高温高压的形态，此种形态下的工质会进入发热膨胀机当中开始做功，并在回热器当中回收余热后，工质会进入冷凝器被冷却为低温低压形态，从而完成该系统的循环。

二、垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收设备

垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收设备，其组成部分分别有水箱、加热器、连排扩容器、供应循环水泵、换热器和暖气供应区域，而水箱的前端部位是没有除氧器的，在水箱左侧的通过控制阀与自除盐水连接在一起，控制阀与水箱之间安装有水泵，如图1一种发电厂连排扩容容器余热利用的设备所示。

图1一种发电厂连排扩容容器余热利用的设备

图中序号表示如表1一种发电厂连排扩容容器余热利用的设备序号表示所示。

表1一种发电厂连排扩容容器余热利用的设备序号表示

序号	名称	序号	名称	序号	名称
100	水箱	200	加热器	300	连排扩容器
400	供热循环水泵	500	换热器	600	暖气供给区域
/	/	101	自除盐水	103	控制阀
104	水泵	105	除氧器	107	输出管
301	热水管	302	澡堂和浴室用水	303	输气管
401	热水泵	401-1	水泵进气口	500-1	换热器进气口
500-2	换热器出气口	500-3	液体阀门	501	热水泵管道
504	球阀	505	换热器管道	506	热量表
601	一级气阀	603	生活区	603-2	生活区出气口
604	办公区	604-1	办公区进气口	604-2	办公区出气口

目前垃圾焚烧发电厂在运行过程当中，热能流失较快，供暖和供热水的作用较为单一，没有很好的整合在一起，并且垃圾在焚烧过后的热能，在传输过程中损耗较大，余热所发挥的作用有效，缺少系统化的对损耗的热能进行收集和利用。因此，此种发电厂连排扩容容器余热利用的设备，充分利用了垃圾焚烧发电厂的余热，减少垃圾发电厂在焚烧过程当中的热损耗，有效提高垃圾焚烧发电厂的经济效益。

结束语：

焚烧逐渐成为生活垃圾的主要处理方式，因此，可以从技术和设备角度，对垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收，进行简要的分析和研究，从实际设备和技术中了解垃圾焚烧发电厂连排扩容器余热回收。

参考文献：

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