(一)环境绩效
1.CO减排效果
通过破碎机技改和阿里云自动控制应用,烟气CO排放控制提升效果明显(表15),技改前(2019年)烟气CO时均值介于20~40mg/Nm3,满足生活垃圾焚烧污染控制标准(GB 18485-2014)。技改后(2020年)烟气CO时均值介于10~30mg/Nm3,年平均减排效率约32%,减排效果明显,确保了烟气CO连续、稳定达标排放。
表15 技改前后烟气CO排放对比
阿里云自动燃烧控制某时段CO排放趋势图如图3所示,左侧为手动燃烧控制CO实时曲线,右侧为阿里云自动燃烧控制CO实时曲线。阿里云自动燃烧控制CO波动幅度和频率明显下降,自动燃烧更加平稳,CO时均值更低。
图3 某时段CO排放趋势图
2. NOX减排效果
各焚烧线增加SNCR系统后,烟气NOX减排效果明显(表16)。技改前(2019年)烟气NOX时均值介于210~240mg/Nm3,满足生活垃圾焚烧污染控制标准。技改后(2020年)烟气NOx时均值介于140~160mg/Nm3,年平均减排效率约33%,减排效果明显,确保了烟气NOX连续、稳定达标排放。
表16 技改前后烟气NOX排放对比
3. 颗粒物减排效果
本次技改对烟气颗粒物排放控制提升效果明显(表17),技改前(2019年)烟气颗粒物时均值介于9~14mg/Nm3,平均浓度约11mg/Nm3,满足生活垃圾焚烧污染控制标准(GB 18485-2014)。技改后(2020年)烟气颗粒物时均值介于5~8mg/Nm3,平均浓度约7mg/Nm3,排放浓度更低且波动更小,年平均减排效率约40%。技改后褶皱布袋运行稳定性好,除尘效果明显,确保了烟气颗粒物连续、稳定达标排放。
表17 技改前后烟气颗粒物排放对比
4.二噁英减排效果
通过垃圾前处理系统技改、DCS系统升级、褶皱布袋更换、850度2秒认证和阿里云自动控制燃烧应用等技改,烟气二噁英排放控制提升效果明显(表18),烟气二噁英排放浓度进一步降低。1#炉二噁英排放平均浓度从0.0468 ng TEQ/Nm3降到0.0066 ng TEQ/Nm3,减排效率约86%;2#炉二噁英排放平均浓度从0.0288 ng TEQ/Nm3降到0.0088 ng TEQ/Nm3,减排效率约69%;3#炉二噁英排放平均浓度从0.0374 ng TEQ/Nm3降到0.0057 ng TEQ/Nm3,减排效率约85%。
综上,技改后二噁英减排效果明显,改造后3台焚烧炉排放烟气中二噁英浓度均值低于0.01 ng TEQ/Nm3,确保了二噁英的连续、稳定达标排放。
表18 技改前后烟气二噁英排放对比
续表18
5.飞灰减排效果
通过垃圾前处理系统技改、DCS系统升级、850度2秒认证和阿里云自动控制燃烧应用等技改,运行工况更加稳定,垃圾更充分燃烧,实际垃圾焚烧量提高,飞灰产生量下降。全厂每年飞灰产生量由技改前(2019年)48281.5t下降到技改后(2020年)48132.3t,减少飞灰产生量149.2t,减排效率约0.3%。(www.xing528.com)
表19 技改前后飞灰减排情况
(二)运营绩效
技改前后三台锅炉蒸汽量、二次风机电流、发电量、厂用电率等相关经济指标对比分析如下:
1.蒸汽量提升效果
表20 技改前后蒸汽量对比
燃烧自动化技改后锅炉燃烧更加稳定,对蒸汽量提升效果比较明显(表20),技改前蒸汽量介于32.43~36.74t/h,技改后蒸汽量介于34.11~36.79t/h,蒸汽量提高3.0%,经济效益明显。
2.二次风机电流降低效果
表21 技改前后二次风机电流对比
布袋和自动燃烧控制系统技改对减少二次风机电流效果比较明显(表21),技改前二次风机介于152.6~159.8A,技改后二次风机电流均值介于130.7~154.7A,二次风机电流平均降低8.2%,有效节约成本。
3.发电量提升效果
本次技改对发电量提升效果比较明显(图4),技改前月度发电量介于948~1442kW·h,技改后月度发电量介于1337~1519kW·h,月度发电量平均提升6%,而且发电量更加稳定。技改后,全厂和发电量整体比去年多,而今年10~12月发电量比去年低,主要原因是南方电网对侧变电站进行检修,影响了发电量。
图4 技改前后发电量对比图
4.厂用电率降低效果
图5 技改前后厂用电率对比图
通过本次技改,垃圾前处理系统效果更加稳定,确保了焚烧锅炉稳定运行,垃圾充分燃烧。截至2020年11月,2020年发电量比2019年同期增加5.4%,供电量同比增加6.8%,厂用电率同比下降3.4%(图5)。
技改前后锅炉运行小时、入炉垃圾量和发电量等运营绩效分析(表22)发现,技改后锅炉运行更加稳定,锅炉年运行时间更长,年运行小时数提高近300h,其中3#炉运行时间减少是由于上半年疫情导致入厂垃圾量不足,停炉13d;年处理垃圾量更多,全年每台炉处理垃圾提高了近2000t;发电量约提高了1000万kW·h。因此,在运营绩效方面,技改后锅炉运行在线率提高,故障率减小,垃圾处理量大幅提高,发电量明显提升,企业的经济效益也大幅提高。
表22 技改前后运营绩效对比表
★备注:①2020年,因线路检修以及南方电网对侧变电站检修非停3次、3#炉因包墙过热器泄漏非停1次、2#炉因返料器结焦非停1次,其余属于计划停炉;②2019年,非停有9次,其中3台炉高低过热器泄漏非停5次、给料系统故障非停2次、返料器结焦非停2次。
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