垃圾發(fā)電廠能夠變廢為寶，但實施起來卻遠沒有那么簡單。垃圾的含水率較高，焚燒難度大，燃燒效率也低于普通燃煤；垃圾的組分復雜，含有許多塑料成分，燃燒不充分會產(chǎn)生有害氣體和粉塵，危害比不焚燒還大。因此，垃圾焚燒發(fā)電廠的結(jié)構(gòu)遠比一般發(fā)電廠復雜得多。
城市里每天都會產(chǎn)生大量的生活垃圾，城市的規(guī)模越大，人口數(shù)量越多，產(chǎn)生的垃圾也越多。如何安全環(huán)保地處理城市垃圾，不僅困擾著中國，同樣也困擾著非洲國家，比如埃塞俄比亞。
埃塞俄比亞是東非最發(fā)達的國家，它的經(jīng)濟年均增長率超過10%，首都亞的斯亞貝巴已經(jīng)是一座人口400萬的大都會，甚至已經(jīng)通了輕軌，客運量突破了一億人次。
面對數(shù)百萬人口產(chǎn)生的巨量生活垃圾，怎么辦才好？埃塞俄比亞的做法是，建一座垃圾發(fā)電廠，讓垃圾“變廢為寶”。至于發(fā)電廠的工程建設(shè)，當然是交給“基建狂魔”中國了。
（一）垃圾堆積如山，稍有不慎便會塌方或自燃
如今的東非，就如同上世紀80年代的中國，社會迅速發(fā)展，城市迅速擴張，每天都有高樓大廈拔地而起。不過，城市規(guī)模大了起來之后，大城市病也逐漸開始困擾非洲人，這當中最為緊迫的，就是城市垃圾的處理。
鄉(xiāng)村中由于人口少，垃圾量少，可以處理垃圾的場地較多，因此垃圾的處理通常不成問題?？墒侨丝诔砻艿某鞘忻刻於家a(chǎn)生大量的垃圾，而這里寸土寸金可供垃圾處理的場地又很少，隨著城市的迅速擴張，曾經(jīng)的垃圾填埋場難免被包裹在城市中，對居民的生活造成十分惡劣的影響。
科舍垃圾填埋場
一直以來，亞的斯亞貝巴市西南郊有一座規(guī)模巨大的垃圾山——科舍垃圾填埋場，50多年來，亞的斯亞貝巴的生活垃圾絕大多數(shù)都傾倒在這里，久而久之形成了丘陵一樣的垃圾山，遠遠望去，足有30多米高。
這里是埃塞俄比亞最大的垃圾填埋場，許多居民就住在垃圾山四周，小巷里散落著拾荒者撿來的各種玻璃瓶和麻袋，數(shù)百名拾荒者以撿垃圾為生，整個區(qū)域都飄浮著一股惡臭。
每到旱季，由于垃圾長期發(fā)酵變質(zhì)，垃圾山時常發(fā)生自燃，產(chǎn)生有毒煙氣，危害人的健康，2017年3月11日，這座垃圾山甚至發(fā)生了塌方，造成了48人死亡。
科舍垃圾填埋場塌方事故
簡單填埋垃圾不僅占用大量土地，還會滋生病菌，污染地下水，甚至有造成瘟疫的風險，這在中國就一直是一個危害城市健康的大問題。
因此，人們迫切地需要一種新的垃圾無害化處理方式。而解決垃圾問題的最有效手段，就是建造垃圾焚燒發(fā)電廠。
（二）用垃圾焚燒供電，真正的“變廢為寶”
城市垃圾中含有大量的有機物，這些東西本身會滋生病菌，污染環(huán)境，但它們同時也蘊含能量，如果用于燃燒，就可以變廢為寶，為城市供應電力。焚燒最后所剩的殘渣體積只有垃圾原重的20%，而且無毒無害，處理起來十分簡單。
“十三五”期間，中國國內(nèi)大量投資建設(shè)了垃圾發(fā)電廠，至今已經(jīng)建成了200多座，在垃圾發(fā)電領(lǐng)域積累了豐富的技術(shù)和經(jīng)驗，國產(chǎn)化水平不斷提升。從最開始的完全依靠外國經(jīng)驗，到現(xiàn)在已經(jīng)有了自己的技術(shù)和標準，可以“走出去”了。
2014年9月，埃塞俄比亞政府決定投資一億美元，建設(shè)萊比垃圾發(fā)電廠，由中國公司承建。這是一座日處理1280噸生活垃圾的發(fā)電廠，可以將目前亞的斯亞貝巴全城環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)收集到的垃圾全部消化。
萊比垃圾電廠
這座垃圾發(fā)電廠有兩臺25兆瓦的汽輪發(fā)電機，總裝機容量為50兆瓦，相當于一座中型火力發(fā)電廠的水平，可以有效緩解亞的斯亞貝巴的城市用電壓力，可以說是真正意義上的“變廢為寶”。
整座發(fā)電廠采用爐排焚燒的技術(shù)，垃圾發(fā)電的整個過程全密封，封閉式的垃圾車將垃圾倒進數(shù)萬立方米的垃圾倉內(nèi)，經(jīng)過幾天的發(fā)酵后，吊車將垃圾放進鍋爐內(nèi)燃燒，產(chǎn)生的蒸汽帶動汽輪機組發(fā)電。
在焚燒垃圾時，爐內(nèi)溫度達到850至950℃（垃圾焚燒會產(chǎn)生二噁英，二噁英的產(chǎn)生溫度在360℃-820℃之間，因此必須保持焚燒爐內(nèi)溫度大于850℃并控制煙氣在爐內(nèi)停留2秒以上，才可以使二噁英得到完全的分解），經(jīng)過焚燒以及煙氣處理設(shè)備，垃圾中的有害物質(zhì)被徹底消滅，從而達到無害化處理的目的。最終剩下的無害灰渣還可以作為建筑材料。
更重要的是，整座電廠采用的都是中國標準和技術(shù)，全部設(shè)備均來自中國企業(yè)。
（三）垃圾電站的技術(shù)含量，遠比一般電廠高得多
垃圾發(fā)電廠能夠變廢為寶，看似是一個絕妙的主意，但實施起來卻遠沒有理論那么簡單。
首先，垃圾畢竟不是優(yōu)質(zhì)燃煤，2公斤的垃圾燃燒所產(chǎn)生的能量僅僅相當于1公斤標準煤。
同時，垃圾還有很高的含水率，因此焚燒起來難度很大，燃燒效率也遠低于普通燃煤。
而且，垃圾燃燒產(chǎn)生的大量高溫爐渣會帶走熱量，進一步降低燃燒效率。
此外，垃圾的組分復雜，其中還含有許多塑料成分，如果燃燒不充分就進行排放，會產(chǎn)生有毒有害氣體和粉塵，尤其是二噁英，劇毒無比，毒性是氰化物的130倍，砒霜的900倍。如果焚燒垃圾以排放二噁英為代價，那危害比不焚燒還要大。
因此，垃圾焚燒發(fā)電廠的結(jié)構(gòu)遠比一般發(fā)電廠復雜。除了焚燒垃圾發(fā)電的焚燒爐外，還有復雜的余熱鍋爐和煙氣凈化系統(tǒng)。
其中，余熱鍋爐是利用垃圾灰渣、廢氣和廢液中溫度不夠高、難以直接用來發(fā)電的余熱集中起來，用于原料的預加熱和其它需熱功能中。有了它，垃圾焚燒的發(fā)電效率就能夠大大提高，排出的煙氣和灰渣的溫度可以大幅下降。
余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)
然而，更低的煙氣排出溫度會造成排氣管道內(nèi)低溫結(jié)露腐蝕，廢氣中的酸性物質(zhì)附著在鍋爐中，會使得鍋爐材料迅速老化，甚至發(fā)生穿孔，最終得不償失。要解決這一問題，就需要極為豐富的工程設(shè)計和材料應用經(jīng)驗。
垃圾電廠的煙氣凈化系統(tǒng)也與燃煤電廠不可同日而語。垃圾燃燒產(chǎn)生的廢氣成分遠比燃煤更加復雜，除了對脫硫、脫硝的處理能力要求更高外，有害煙塵也需要進行靜電處理。要想將這些有害物質(zhì)完全去除，讓排放的尾氣達到很高的技術(shù)標準，同樣需要極高的技術(shù)水平和穩(wěn)定性。
為了解決垃圾熱值低，燃燒不穩(wěn)定的問題，工程還采用了循環(huán)流化床鍋爐，它將垃圾固體顆粒懸浮在半空中，從而使垃圾顆粒的燃燒類似于流體，進而提高燃燒效率。
循環(huán)流化床鍋爐原理示意圖
（四）最高標準的施工，是怎樣的存在？
埃塞俄比亞是個內(nèi)陸國家，國內(nèi)沒有出?？?，物資材料要通過吉布提港口轉(zhuǎn)運，從吉布提到施工現(xiàn)場還有800公里的路程。
在萊比垃圾發(fā)電廠修建時，中國投資建設(shè)的亞吉鐵路還沒有通車，物資的運輸極其不便，每次物資設(shè)備要經(jīng)過兩次清關(guān)才能到達建設(shè)者的手中。
由于埃塞俄比亞要求物資設(shè)備的海運須由本國的船舶運輸，而埃塞俄比亞只有7、8條跑海運的船舶，如此一來，合同中的45天一班的物資到貨期，現(xiàn)實中90天一班也不一定能夠得到保證。
對此，項目部一方面加強物資管理的策劃，另一方面也對施工進度提出了靈活的安排，根據(jù)設(shè)備到貨、圖紙?zhí)峁┑那闆r，在保證安全的情況下打破工種限制，推動項目施工進度，避免窩工。
與此同時，項目部對國內(nèi)物資的監(jiān)裝工作也提出嚴格的要求，項目部采購的同一批次構(gòu)件，廠家須按合同要求集港發(fā)運，這極大地提高了運輸效率。
整個施工期間，項目部的物流供應一直保持暢通，滿足了現(xiàn)場的施工要求和職工生活需求。
另外，由于垃圾發(fā)電廠就在垃圾填埋場附近，施工環(huán)境極其惡劣，因此，工人們不得不忍受高溫戴著過濾面具工作。
由于當?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施落后，還經(jīng)常發(fā)生斷水斷電的問題，但即便如此，項目部仍然保質(zhì)保量地完成了施工。來自丹麥的監(jiān)理部門由于信不過中國技術(shù)，將焊接口千里迢迢帶回到丹麥國內(nèi)進行無損檢測，檢測結(jié)果仍然合格。中國建造的品質(zhì)得到了全世界的認可。
這座電廠的煙氣排放可以達到歐盟2000標準，廢水排放則達到Ⅲ類水的標準。萊比發(fā)電廠的高品質(zhì)引發(fā)了非洲政商兩界的極大興趣。目前，已經(jīng)有十多名非洲市長來到這里參觀，并希望能在自己的城市進行推廣。
埃塞俄比亞總統(tǒng)穆拉圖?特肖梅出席竣工投產(chǎn)儀式并講話
結(jié)語
2017年9月，萊比垃圾發(fā)電廠投產(chǎn)運行，它是埃塞俄比亞第一座，也是非洲第一座垃圾發(fā)電廠。
埃塞俄比亞電力公司對中國制造的萊比發(fā)電廠中的經(jīng)驗和技術(shù)非常認可，未來，這一項目將在非洲形成示范效應，為非洲的城市化發(fā)展提供一種更加健康的新對策，為2050年非洲預計達到十億的城鎮(zhèn)人口帶來更加干凈的生活空間。
讀完文章，我們頗感不解，為何同一座垃圾焚燒發(fā)電廠，竟會同時采用爐排爐和流化床工藝？這完全是兩種不同的垃圾焚燒工藝路線啊？不僅在國內(nèi)沒有這樣的先例，作為非洲首座垃圾焚燒發(fā)電廠，1200噸/日的處理能力，更不可能同時采用爐排爐和流化床工藝。那么該項目究竟采用了哪種焚燒工藝呢？
經(jīng)我們多方求證，這座垃圾焚燒發(fā)電廠采用了三峰環(huán)境旗下子公司三峰卡萬塔的生活垃圾焚燒爐，妥妥的爐排爐工藝，施工方則為中國電建集團湖北工程公司?？梢姡@的的確確是一座完全采用中國標準、中國技術(shù)的垃圾焚燒發(fā)電廠。
三峰環(huán)境環(huán)保裝備總裝基地
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