我国垃圾发电业发展趋势

垃圾分类是实现垃圾无害化处理和资源可持 续利用的前提， 目前国外尤其是发达国家已普遍实 行垃圾分类回收制度。由于生活垃圾成分复杂， 垃 圾分类回收制度为垃圾焚烧发电提供了必要前 提。
二、 国内垃圾焚烧发电状况及发展趋势
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
!""# 年 第 $ 期
・#%・
万方数据
案 例 分 析 中 国 工 程 咨 询
采用国产循环流化床锅炉项目运行费用比机 械炉排炉项目运行费用低。 机械炉排锅炉用燃油作 助燃剂，循环流化床助燃剂用燃煤替代燃油，可降 低运行成本， 同时循环流化床采用了特殊的外置换 热器技术，使主蒸汽的参数可以达到次高压，热效 率较高， 经济效益可以比一般采用机械炉排炉的投 资项目高 !"# 左右。 （$） 国产循环流化床锅炉的环保效果受到质 疑。虽然目前国家均允许使用流化床锅炉、 机械炉 排锅炉处理垃圾， 但专家对使用国产循环流化床锅 （主要是二恶英 炉处理垃圾的排污指标和环保效果 等） 却有争论。 %& 我国垃圾焚烧发电发展趋势 （! ） 垃圾处理正由填埋为主向焚烧处理过渡。 按国家规定的垃圾处理标准，到 ’"!" 年城市 垃圾的无害化处理率要达到 ("# ， 综合利用率达到 我国目前以填埋为主， 很多基础处理不好， 渗 )"# 。 透污染地下水和土壤， 这种处理方式既占用有限的 土地资源，又对环境造成污染，同时浪费了大量的 垃圾资源。在没有找到更好处理方式的情况下， 我 国越来越多地采用了垃圾焚烧发电处理方式， 到目 前为止已建成近 ’" 座垃圾焚烧电厂，同时国家出 台了一系列鼓励性的政策措施， 有力地推动了这一 产业的发展。 国内部分专家呼吁应逐步加大焚烧的比重， 建 设垃圾焚烧发电工程，生产电能与热能，造福人 类。 （’ ） 垃圾焚烧设备国产化是发展趋势。 我国有些垃圾焚烧发电工程用外汇购买进口 设备， 价格昂贵自不必多说， 能否适应中国的国情， 很值得研究。荷兰阿姆斯特丹市垃圾焚烧热电厂， 其垃圾热值为 *+)",- . /0，我国城市生活垃圾热值 较低，如绍兴市城市生活垃圾的热值为 $1’",- . /0， 唐 山 市 生 活 垃 圾 全 年 平 均 低 位 发 热 值 为 需补加燃料助燃， 我国垃圾的特殊性要 %)%",- . /0， 求采用适合国情的技术和设备。 （如北大、 国内一些大专院校 清华、 浙大 ） 、 科研 （如中科院 ） 机构 、 环保企业对垃圾焚烧处理技术进 行了研究开发，取得了一定成果，有的已转化为现 实的生产力。据悉， 杭州锅炉厂在引进日本三菱重 工技术基础上，开发生产的马丁型炉排炉已在深 圳、温州等地成功应用；杭州锦江集团与浙江大学 “异重循环流化床垃圾发电新技术 ” 合作开发出 ， 对 二恶英等污染物有非常显著的抑制作用，其技术、
利用的资源， 特别是能源危机以来，
我 国 垃 圾 发 电 业 发 展 趋 势
发达国家更加重视城市生活垃圾的 资源化、 能源化利用。 城市生活垃圾 成份复杂， 又受经济发展水平、 自然 条件及传统习惯等因素制约，各国 对城市垃圾的处理方式一般随国情 而异，甚至一个国家不同地区也采 取不同的处理方法和工艺。 从应用技术上看，国外城市垃 圾处理方法有以下发展趋势： ! 垃圾焚烧处理并利用余热发 电比例逐渐增多。与传统的卫生填 埋和堆肥相比，垃圾焚烧发电处理 方法 能有效 减少垃圾 重量和 体积 ， 实现垃圾减量化、无害化和资源 化。 上世纪八十年代中期以后， 焚烧 发电技术不断发展，完善了余热利 用系统和尾气净化系统，垃圾发电 厂正快速地向 “ 资源回收工厂 ” 过 渡。 " 卫生填埋法今后仍会继续存 在并得以发展。卫生填埋法作为垃 圾处 理的传 统方法仍 占较大 比例 ， 而且对垃圾的最终处置而言，填埋 也是最主要的方法之一，这种方法 在今后仍会继续存在并得以发展。 # 单一的堆肥法在国外一般较 少使用。 除投资费用较高因素外， 主 要原因是堆肥产品得不到社会认 可， 销售价格低， 质量不易控制， 并 可能对土壤造成重金属污染。 #% 国外一些典型国家垃圾焚烧 发电状况 国外垃圾焚烧起步较早， 有 $"" 多年的历史，在许多国家已初具规 模，并积累了丰富的经验，设备先 进， 技术成熟。 美国垃圾发电总容量居世界第一位， $..& 年美 国已有垃圾发电厂 $$! 座，总容量达 #’&",-，垃 圾发电的平均效率也居世界首位； 德国居世界第二 总容量 $""",-； 位， $..+ 年有垃圾发电厂 &" 座， 日本研究垃圾发电发展较快， 焚烧处理已普及到中 小城市。； 法国现有垃圾焚烧炉约 +""多台， 可处理
设备已在六个企业推广应用， 累计日处理能力 %1)" 吨， 发电装机容量 +* 兆瓦； 绍兴新民热电有限公司 采用和中联环保技术工程有限公司、 无锡锅炉厂共 同开发研制的次高压循环流化床焚烧炉， 采用浙江 菲达环保科技股份有限公司的烟气净化设备技术， 烟气污染物排放浓度达到了国家环保要求。 （%） 国内垃圾焚烧发电技术设备水平亟待完善 提高。 任何技术的先进性均是相对而言的， 尤其是环 境保护项目，如针对垃圾焚烧锅炉，目前我国已经 推出了烟气的排放标准， 但随着环境要求的日益提 高， 对清洁焚烧工艺会有更高的要求。我国垃圾焚 烧发电目前执行的是 ’""! 年出台的 《生活垃圾焚 烧污染控制标准 》 ，这个标准同国外发达国家污染 控制水平相比较低， 例如我国二恶英浓度排放限值 尽 为 !& "20 . 34%5 欧盟的排放限值为 "& !20 . 34%。 管如此，我国现有垃圾焚烧厂除个别之外，大多数 都达不到这个标准要求。因此， 我国要发展垃圾焚 烧发电业， 必须加大适合国情的技术设备的研究开 发力度，尽快提高垃圾焚烧污染控制水平，使垃圾 焚烧真正无害化。 （$） 垃圾焚烧发电离不开政府的参与和支持。 垃圾焚烧发电项目建设、运营需要计划、经贸 等经济综合管理部门以及财政、 税收、 环卫、 土地管 理、 电网管理部门的协调配合。项目建设政府是否 进行投资、以什么形式投资、建成以后采取什么样 的经营机制，土地采取有偿使用还是无偿划拨，以 及垃圾的供应和运输、 财政补贴和税收优惠政策如 何落到实处、电力上网和电价的确定，这些问题均 需要有关部门的协调解决，才能保证项目顺利建 设、 运营。 （ )） 培养居民垃圾分类习惯任重道远。 目前我国居民大多没有形成垃圾分类存放的 习惯，势必造成生活垃圾综合利用率低，垃圾焚烧 热值低， 建设垃圾发电厂的效益较差。 经验表明， 如 果垃圾低位平均热值在 %%$$, . /0 以下，焚烧发电 成本就会大大增加。因此， 应培养居民分类存放垃 圾的习惯，提高垃圾的综合利用率，促进垃圾处理 产业化的发展。 国外培养居民分类存放垃圾习惯用 了十年左右的时间， 我国的垃圾分类回收工作任重 而道远。 ! 6 作者单位： 张素珍、 王赫， 河北省工程咨询研 究院； 张思静， 中国工程咨询协会 7 责任编辑 贾德昌
张 素 珍 王 赫 张 思 静
一、 国外垃圾焚烧发电状况
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
$% 国外垃圾处理方式及发展趋势 （$ ） 垃圾处理主要方式。 近年来世界各国对垃圾处理主要采取卫生填 埋、 堆肥、 焚烧三种方式， 以期达到垃圾处理的减量 化、 无害化、 资源化。 （# ） 国外垃圾处理发展趋势。 以往垃圾填埋处理占了较大比例， 但自上世纪 七十年代中期起， 人们逐渐认识到垃圾也是一种可
Baidu Nhomakorabea
&% 我国垃圾焚烧发电状况 我国城市生活垃圾处理起步于 +" 世纪 (" 年 全国垃圾处理率不足 +# ， 近十几 代， 在 &’’" 年前， 年来垃圾处理率不断提高， 垃圾处理也主要采取卫 生填埋、 堆肥、 焚烧三种方式。到 +""& 年底， 我国 ,,! 个城市中建有各类生活垃圾处理场 *!" 座，年 垃圾处理量为 *($) 万吨，城市生活垃圾处理率已 目前我国垃圾填埋占 由 +# 提高到现在的 )(% +# 。 堆肥占 +"# ， 焚烧尚不多。 ,"# ， 我国自 &’() 年在深圳建立垃圾焚烧发电厂以 来， 先后在珠海、 杭州、 上海、 绍兴等地建成垃圾发 电厂，据统计我国目前有近 +" 家垃圾发电厂正在 运行中。 +% 垃圾焚烧关键技术设备情况 将垃圾转化为热电的最根本目的是处理垃圾， 关键设备是垃圾焚烧锅炉。 目前垃圾焚烧锅炉主要 有机械炉排锅炉、流化床锅炉两种，其中流化床锅 炉又主要有旋回流型流化床锅炉和循环流型流化 床锅炉。 （& ） 机械炉排锅炉技术成熟可靠。机械炉排锅 炉是目前世界上技术成熟、 处理规模较大的生活垃 圾焚烧炉，在欧美等国家得到广泛使用，对垃圾的 处理效果要好于流化床锅炉。但投资大， 运行费用 高。 （+） 旋回流型流化床锅炉是日本的一项成功技 术。 旋回流型流化床锅炉是日本荏原公司的专利产 品， 是一种成功技术。与国产循环流化床锅炉相比 设备造价高。 （$）国产循环流化床锅炉投资、运行费用均较 低。 采用国产循环流化床锅炉项目投资要低于机 械炉排锅炉项目。据初步测算， 国产循环流化锅炉 处理每吨垃圾的投资为 $$% ( 万元 - +, 万元；关键 部件进口， 其余设备国产化的机械炉排锅炉的投资 为 $! 万元； 而全部引进技术， 少量设备国产的机械 炉排锅炉为 *" 万元。
可持续发展 中 国 工 程 咨 询
随着国民经济的发展、人民生活 水平的提高以及城镇人口的迅速增 加， 工业和生活垃圾大量产生， 环境污 染日益严重。我国城市人均年产垃圾 全国 !"" 公斤， #""" 年统计资料表明， 主要城市年产生活垃圾 $% & 亿吨，城 市生活垃圾储存量已达 ’" 亿吨，侵占 并且以每年 ( ) 土地面积 & 亿平方米， 迫 $"* 的速度增长。泛滥成灾的垃圾， 使人们积极采取措施，科学合理地加 以处理和利用， 使之减量化、 无害化和 资源化。 垃圾焚烧由于处理垃圾的无害化 彻底、减量化程度深及可能源化利用 等优点而成为当今城市生活垃圾处理 的主流，目前许多国家采用了垃圾焚 烧发电的方法，全世界已有各类垃圾 发电厂 +""" 多座，单机容量最大可达 到 $"",-。 我国自 $.(& 年在深圳建立 垃圾焚烧发电厂以来， 先后在珠海、 杭 州、上海、绍兴等地建成垃圾发电厂， 据 统 计 我 国 目 前 有 近 #" 家 垃 圾 发 电 厂正在运行中。各地实践证明， 焚烧垃 圾发电是使垃圾减量化、资源化的有 效途径，焚烧垃圾可以使垃圾的容量 减少 ."* ，重量减轻 /" ) ("* ，且每 + ) ! 吨垃圾燃烧热值相当于 $ 吨标 煤。但二次污染问题不容忽视， 而且建 设垃圾焚烧发电厂投资高、运行成本 高等问题也制约了这一产业的发展。 本文拟在研究对比国内外状况基 础上，探讨我国垃圾发电业的发展趋 势。
・#%・
!""# 年 第 $ 期
万方数据
可持续发展 中 国 工 程 咨 询
!"# 的生活垃圾。 $% 国外对垃圾焚烧的分歧意见 尽管垃圾焚烧综合利用这一处理方式越来越 多地被世界各国采用， 但始终受到一些环保人士的 反对，原因是垃圾在焚烧过程中产生大量有毒物 质，其中危害最严重的当数二恶英，一些国家因此 颁布了一些垃圾焚烧禁令。比如早在 &’() 年美国 就有超过 &$* 座垃圾焚烧炉兴建计划被取消，德 “焚烧炉禁建 国、 荷兰、 比利时等欧洲国家也曾颁布 令” 。 !% 几点启示 （& ） 采取焚烧发电方式处理垃圾是现阶段社会 发展的必然选择。 英国环境保护主义者极力阻止建立大型焚化 站，但随着垃圾数量的逐年递增和环境污染的加 重，加之欧盟要求成员国在 +"&, 年以前将家庭垃 圾投放垃圾场的数量从现在的 ()# 降到 $)# ，迫 使英国不得不实施焚化垃圾综合利用计划； 美国曾 于 &’() 年取消百余座垃圾焚烧炉的兴建计划，但 迫于污染状况得不到有效控制， 近年来垃圾焚烧发 电方式得到比较大的发展，据有关资料显示，美国 已 于 +""& 年 $ 月 份 实 现 了 全 国 垃 圾 焚 烧 综 合 处 理， 目前拥有的垃圾焚烧电厂数居世界首位。由此 可见， 采取焚烧发电方式处理垃圾是现阶段社会发 展的必然选择。 （+） 国外垃圾焚烧发电厂多数有政府资金投 入。 垃圾焚烧工艺复杂，二次污染控制难度大，建 设垃圾焚烧发电厂投资额较大， 同时由于垃圾处理 属公益事业， 因此国外垃圾焚烧发电厂大多有政府 资金投入。 （$ ） 垃圾焚烧电厂运行需要政府补贴。 由于垃圾焚烧发电的根本目的在于垃圾处理 而非发电，运行费用较高，是目前诸发电方式中经 济效益较差的一种， 如果没有政府补贴自身无法达 到盈亏平衡。许多国家对垃圾电站都有政策性补 贴，比利时处理每吨垃圾补贴 &"" 美元，德国补贴 法国、 荷兰补贴额分别为 (*" 法郎、 &(" 马克， *" 荷 兰盾。 政府用财政资金或用向居民收取的垃圾处理 费对垃圾焚烧发电项目进行补贴， 是保证其正常运 行的必要手段。 （!） 垃圾分类回收制度为焚烧发电奠定了基 础。