低品位余热蒸汽回收技术解决危废行业蒸汽利用

　　导语：我国危险废物年产生量约在4000-6000万吨之间，随着我国危废处理量的不断增长，行业市场规模还将进一步扩大，预计到2020年行业市场规模将超过590亿元。传统的危废处理余热锅炉出口蒸汽由于温度压力较低，品质不高，气源又随着前端燃烧工艺的燃烧量及热值而变化，气源很不稳定，传统余热发电设备以及相关技术难以对此类热源加以利用，所以蒸汽一般直接排放大气，不仅破坏环境，同时浪费了大量的能源。低品位余热蒸汽回收技术旨在解决危废行业的蒸汽利用，完善危废的焚烧工艺。

　　一、前言

　　随着我国工业经济的发展，工业能耗日趋增加，工业领域能源消耗量约占全国能源消耗总量的70%左右。除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外，工业余热利用率低，能量没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因。节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率是我国能源发展战略规划的重要内容，是解决我国能源问题的根本途径。
 

　　通过回收生产工艺过程中的余热，产生蒸气或热水用于发电并网或者满足生产生活的其他热能需求，实现能量梯级利用，提高能源利用效率已经成为工业发展必须要考虑的问题。

　　二、技术背景

　　

　　危废处理行业针对危险废物的特性，使用回转窑加二燃室的工艺，将危险废物进行高温分解， 危险废物的主要化学成分范围:C 12-45%, H 1-9% ,O 2-13%, S 0.1-3%, Cl 0.1-12%, F 0.1-6%, P 0-3%,Si0-15% ,K 0-3% ,Na0-4 % ,V0-0.1%为了防止分解后的产物再次合成有害物质，需控制二燃室温度。由于处理的危险废物量和危废物的不同，其热值不同，会导致出口烟气温度的变化，从而影响余热锅炉的出口参数，影响蒸汽品质。由于危废行业每天处理量波动较大，二燃室温度也随之变化，烟气成分与热值也不固定。一般50t/h的余热锅炉出口蒸汽压力在0.5-1MPa左右，蒸汽流量在4t/h-6t/h之间。

　　传统的危废行业余热锅炉出口蒸汽由于温度压力较低，品质不高，气源又随着前端燃烧工艺的燃烧量及热值而变化，气源很不稳定，传统余热发电设备以及相关技术难以对此类热源加以利用，所以蒸汽一般直接排放大气，不仅破坏环境，同时浪费了大量的能源。本技术方案旨在解决危废行业的蒸汽利用，完善危废的焚烧工艺。

　　三、技术方案

　　针对危废企业在垃圾焚烧过程中，回转窑余热锅炉产生的低温、低压且不稳定的蒸汽汽源，以焚烧处理过程中的现场实际生产工艺现状和所采集相关的余热蒸汽参数为依据，本着安全可靠，经济合理的原则，为厂区设计建造一套以余热蒸汽为动力源的螺杆膨胀机动力发电系统，实现发电并网自用，同时将发电后的乏汽通过定制的高效节能冷凝系统进行回收，以高温软化水的形式回余热锅炉除氧器进行再利用的过程，实现了危废企业在焚烧过程中能源的梯级利用。

　　

　　四、项目介绍

　　宁波大地环保有限公司是一家公司专业从事工业危险废弃物的收集、处理和综合利用综合性环保企业。公司立足于固体废物综合利用和无害化处理，是目前我省规模最大、工艺最先进、配套最齐全的化工危险废物综合利用企业。一期引进国内最先进的工艺技术——回转窑高温焚烧设施和有机溶剂蒸馏设备，对危险废物进行安全有效处理和利用。危险废物焚烧年处理能力达3000吨/年，废有机溶剂综合回收利用年处理能力达25000吨/年，并建有污染土壤热脱附修复、包装桶清洗修复，活性碳再生业务、污水处理站等相配套项目，已形成了以物化处理为主的年综合处理能力3万余吨的规模。

　　本项目以宁波大地化工环保有限公司现场实际焚烧工艺现状和所采集相关的余热蒸汽参数(厂区50t 回转窑，每小时5t,0.6MPa 的饱和蒸汽)为依据，本着安全可靠，经济合理的原则，为厂区设计建造一套以余热蒸汽为动力源的发电系统， 同时采用新型高效节能蒸发冷凝系统对余热发电后的乏汽进行了冷凝回收利用。

　　项目建设完成后，平均每小时发电量240kw，年净发电量168万 kwh，两年内回收项目投资成本。

　　五、市场前景

　　世纪协和是国内首家根据危废处理行业中蒸汽的特性，结合目前国内外成熟的新型动力发电系统，进行研发、设计，并具备生产、安装、调试整套余热利用系统能力的节能服务单位。目前在威立雅旗下等相关危废企业和省内外的其他危废行业中拥有多个项目案例。世纪协和自主研发的这套余热回收利用系统，解决了国内危废行业实现余热蒸汽稳定发电的难题，为该行业生产工艺提供了更加完善的节能减排方案。

　　对于目前危废行业中产生的200℃以下的低温余热，通过新型动力机械的使用，实现低温余热发电的技术已经日趋成熟，在余热回收领域占有越来越多的份额。在用电高峰时期，电力供需关系紧张的今天，回收原本排空的余热资源来实现发电自用的能源梯级利用的方法已被越来越多的人关注和推广。