探究垃圾焚烧发电潜力:一吨垃圾能发多少度电?

科技   2024-11-20 14:40   河北  

一吨垃圾能发多少度电?


在发电厂中,垃圾在高温下燃烧,释放出热能,再将热能转化为电能。很多人好奇,一吨垃圾到底能发多少度电呢?在搞清楚这个问题之前,要先明确测算发电量的几个名词:

1、垃圾热值(LHV)

2、全厂的发电效率η(单位:%)

3、吨垃圾发电量(Q)

3600是将KW·h转化为kwh的系数,1000是将吨转化为千克的系数。

如果不是特严格的计算,以上就可以满足计算要求了,步骤如下:

首先将单位重量垃圾的热值换算成千瓦时,或者自己熟悉的其他热值单位,再乘以3600,除以全厂发电效率和吨转化为千克的系数的积得到的数值就是吨垃圾的发电量。

▪️如果垃圾焚烧电厂的效率为25%,垃圾热值是1500kcal/kg,则计算的吨垃圾发电量为436kwh/t;

▪️如果垃圾热值是1000kcal/kg,则计算的吨垃圾发电量为291kwh/t。

一吨垃圾各电厂实际发电量

其实,在发电厂实际工作中,发电量要比这一数字略多,一般在300度到600度之间:

1、仁怀:在仁怀中电环保发电有限公司,1 吨垃圾可产生约 330 度电。

2、苏州:光大环保能源(苏州)有限公司随着工艺水平的提升,每焚烧 1 吨入厂垃圾,可发电 600 度左右。

3、成都:成都万兴环保发电厂(二期)1 吨垃圾能产生 500 多度电。

4、寿光:光大环保能源(寿光)有限公司经过发酵后的生活垃圾,1 吨可以发电 380 度。

5、怀化:怀化生活垃圾焚烧发电厂每 “消化” 1 吨生活垃圾可 “吐” 出 450 度电。

6、重庆:重庆中心城区第四垃圾焚烧厂每 “消化” 1 吨生活垃圾,可 “吐” 出 571 度电。

7、朔州:朔州市的生活垃圾焚烧发电厂 1 吨垃圾大约能发 300 度电。

可见,一吨垃圾发电量不是具体数值,具体会因垃圾的成分、燃烧技术、设备效率等因素而有所不同。

官方数据

据估算,中国人均每天生产垃圾1千克,一个三口之家,一年可生产1吨多垃圾。而1吨垃圾可以发电300千瓦时左右。


用得节约点,这300度电,够一个家庭春秋季节用3个月

来源:国网北京电力

一吨垃圾可以产生多少废渣?

一般情况下,一吨垃圾焚烧后产生的废渣量约为 200-300 公斤左右。以下是一些常见垃圾类型及大概的废渣产生量范围:


普通生活垃圾:通常每吨普通生活垃圾焚烧后会产生 200-250 公斤左右的废渣。这是因为普通生活垃圾中包含大量的有机物,在焚烧过程中这些有机物会被充分燃烧分解,转化为二氧化碳、水蒸气等气体排放到大气中,而剩余的不可燃物质形成的废渣。


混合垃圾:如果是未经分类的混合垃圾,其焚烧后产生的废渣量可能会相对较高,大约在 250-300 公斤 。这是由于混合垃圾中可能含有较多的无机物和不可燃杂质,这些物质在焚烧后会全部转化为废渣,从而导致废渣产量增加。

废渣如何处理

▪️金属回收:

垃圾焚烧后的炉渣中含有一定量的金属成分,如铁、铜、铝等。首先可以通过磁选、筛选等物理方法将其中的黑色金属(主要是铁)分离出来。

对于非铁金属,可以采用重力分选、浮选等方法进行回收。

▪️建筑材料生产

生产再生砖:炉渣经过破碎、筛选等预处理后,可以作为生产建筑用砖的原料。将炉渣与水泥、添加剂等按一定比例混合,制成炉渣砖。这种砖具有一定的强度和耐久性,在一些对承重要求不高的建筑结构中可以使用,如围墙、景观建筑等。

▪️用于道路基层材料:炉渣的颗粒组成和物理性质使其适合作为道路基层材料。在道路建设中,将炉渣与碎石、沙子等混合,经过压实后可以形成稳定的道路基层,提高道路的承载能力,并且可以有效利用炉渣,减少对天然集料的需求。

▪️用于填海造地或土地复垦

在经过严格的环境评估和符合相关规定的情况下,炉渣可以用于填海造地。炉渣被运送到指定的海域,通过一定的工程手段进行填埋,逐渐形成陆地。不过,这种方式需要谨慎使用,因为如果处理不当可能会对海洋生态环境造成损害。

对于一些因采矿、建设等活动造成的土地破坏区域,炉渣可以用于土地复垦。将炉渣填充到土地塌陷区或坑洼处,然后覆盖土壤进行植被种植,恢复土地的生态功能。

▪️作为水泥生产的原料

炉渣中的某些成分,如二氧化硅、氧化铝等,可以作为水泥生产的辅助原料。在水泥生产过程中,适当添加炉渣能够降低生产成本,同时也为炉渣的处理提供了一个有效途径。炉渣在水泥窑中经过高温煅烧等过程,参与水泥的化学反应,对水泥的性能也有一定的改善作用。

▪️进行填埋处理

如果炉渣无法通过上述方式进行有效处理,或者在处理能力不足的情况下,可以将其进行填埋处理。但填埋场需要具备良好的防渗、防污染设施,以防止炉渣中的有害物质渗出,污染土壤和地下水。填埋过程中也需要进行分层压实,以减少填埋体积,提高填埋场的使用效率。


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