“处理利用效率”对标更适合垃圾焚烧电厂

郭云高 中国循环经济协会电力分会 邹桂金 中国环境保护公司 王元珞 杭州锦江集团有限公司

曹德标 江苏天楹环保能源股份有限公司 张益 上海市环境工程设计科学研究院有限公司

虽为电厂，但垃圾焚烧电厂的目的是处理废弃物兼顾发电，火电行业的“能效”对标的方向不适合垃圾焚烧发电产业，需要建立符合垃圾焚烧发电产业特点的对标体系。“处理利用效率”兼顾处理水平和利用效率，可以比较好地引导垃圾焚烧电厂做好处理废弃物的工作，并基于这一方向提升运营管理水平。

1 提升经营管理水平成为垃圾焚烧发电企业迫切而重要的工作

垃圾焚烧发电产业已初具规模，并仍在快速增长。截止目前为止，我国已经投运和在建的垃圾焚烧电厂有150多家,日处理能力达15万t左右。按产业规划，到2015年底，这个数字将变为300多家，日处理能力达到45万吨左右。

产业规模快速增长，投产项目不断增多，运营管理越来越重要。一般而言，垃圾焚烧发电项目（包含前期审批）建设周期为2～3年，而运营周期达15～30年，通过经营管理取得社会效益、环保效益的同时，企业合理回收投资是建设项目的最终目的。可以说企业投资成本能否回收，能否达到预期的盈利水平，乃至垃圾焚烧能否成为一种让政府和公众认可和放心的城市生活垃圾处理手段，都取决于垃圾焚烧电厂的运营管理水平。企业通过自身的努力，在提升运营管理方面可以做很多工作，但会陷于缺乏参照、自设目标，缺乏认可、自证实现的局面，往往会因为自身懈怠而流于形式。

行业对标以全行业为背景，比较得出切实可行的标杆，用行业力量和预期引导企业根据标杆找差距、找原因、找办法，最终与标杆看齐不断进步，在同业间形成比学赶帮超的局面。为此，起源于20世纪70年代的美国的对标活动，最初是人们利用对标寻找与别的公司的差距，把它作为一种调查比较的基准的方法。后来，对标管理逐渐演变成为企业通行寻找最佳案例和标准，加强企业内部管理的一种方法。

2 火电厂“能效”对标体系不适合垃圾焚烧发电产业

“能效”对标是火电等传统能源行业普遍采用的方法，其核心是提高能源转化效率，追求经济效益。通过”能效”对标，火电企业挖潜力，想办法，节能降耗，不断提升运营管理水平，全行业的发电煤耗水平不断刷新，平均发电煤耗不断降低，主流机组容量从100MW发展到现在的600MW，1000MW平均发电煤耗从400g/kWh左右水平发展到280g/kWh，取得了巨大的成就。

垃圾焚烧发电产业可以借鉴火电行业通过对标提升运营管理水平的成功经验。学习火电厂通过开展行业机组竞赛的方式，找出“能效”最高，发电煤耗最低的标杆水平和平均水平，使企业在找到自己位置的同时明确努力的方向，通过分析原因分享经验的方式，在全行业形成比学赶超互相促进共同进步的局面。

但是一些隶属发电企业集团的垃圾焚烧电厂按照要求，尝试参与“能效”对标工作时，出现了一些问题。

虽然都是电厂，但垃圾焚烧电厂的根本目的是处理废弃物，而不是发电。由于垃圾性状和煤差异很大，垃圾焚烧项目在设计思路上与火电厂有很大差异，不能将能效作为重要的设计指标。

（1）垃圾焚烧项目对二次污染的控制要求极为严格，因此垃圾焚烧发电项目在设计上更多的要考虑防治二次污染的要求。例如：为了满足在炉膛内抑制二噁英的产生，焚烧炉设计上必须满足3T的要求，为此需要增大绝热炉膛面积和增加烟气含氧量，第一烟道不能设置屏式过热器等，这些都会导致能效的降低。

（2）垃圾焚烧烟气中HCl含量远比火电厂的高，腐蚀性比煤电厂烟气也大很多，由此带来锅炉设计思路上的巨大差异。例如由于烟气露点的降低，垃圾焚烧锅炉尾部设计排烟温度需要比常规燃煤锅炉高出40～50℃，以避免低温腐蚀。

（3）垃圾与煤不同，其热值在垃圾焚烧项目运行过程中会逐渐升高，为此在设计阶段，一般要求将垃圾设计热值MCR点选择在8～10年后垃圾将达到的热值点，这会导致在项目运行前期入炉垃圾热值低于设计值，造成锅炉效率降低。

目的不一样，导致垃圾焚烧电厂不能象火电厂那样，从设计上将能效放在至高无上的位置。而在运行中当能效与污染防治出现矛盾时，必须首先满足后者的要求。因此将“能效”作为垃圾焚烧项目唯一的判断标准是不合适的。垃圾焚烧发电产业要开展对标工作，需要建立符合垃圾焚烧电厂特点的对标体系。

3 “处理利用效率”概念的提出

从运营要求来看，垃圾焚烧电厂要同时满足两个方面的要求：一是处理好城市生活垃圾；二是充分利用焚烧垃圾产生的能量。处理为主，利用为辅，都很重要，处理不好，就无法生存，利用不好就难以发展。评价垃圾焚烧电厂的运营管理水平，必须兼顾考虑处理水平利用效率，也就是“处理利用效率”。

同为发电，垃圾焚烧发电等利用废弃物发电的目的是处理废弃物，在处理好废弃物的基础上，充分利用热能发电。都是对标，能效对标的目的是引导企业提升能源转换效率，同时兼顾环保问题。处理利用效率对标的目的是引导企业在处理好废弃物的基础上提高发电效率。

4 垃圾焚烧电厂处理利用效率对标体系的建立

垃圾焚烧电厂的生产流程可以形象地概括为“一进四出”，既吃进垃圾，排出炉渣、排放飞灰、排放烟气（交换产生热量后）、产生渗滤液。处理利用效率的指标必然从“四出”中综合分析产生。

既然是废弃物处理项目的评价体系，必然要遵循综合利用的指导原则既无害化、减量化、资源化，所以无害化、减量化程度自然成为处理水平的标准和依据，资源化程度是利用效率的标准和依据。因此，“处理利用效率”中的处理水平应该由“四出”的指标来综合确定，利用效率应该由“吨垃圾产热量（也可换算成吨垃圾发电量）”来描述，因为“吨垃圾产热量”更直接，可以统一包括供热电厂，也很容易通过垃圾焚烧电厂热电转换率平均水平折算成“吨垃圾发电量”，所以选择“吨垃圾产热量”更合适。加上电厂常规指标“系统年运行小时数”和“厂用电率”，可以形成如下垃圾焚烧电厂处理利用效率对标体系：

（1）吨垃圾处理成本（元/ t）

吨垃圾处理成本=年生产运行总费用/年入厂垃圾总量

（2）入厂吨垃圾产热量（kJ/t）、入厂吨垃圾发电量（kWh/t）

入厂吨垃圾产热量=（年产汽量×年蒸汽平均焓值－年给水量×年给水平均焓值）/年入厂垃圾总量

入厂吨垃圾发电量=（年发电总量＋年供热折算电量）/年入厂垃圾总量

（3）热灼减率（%）

P＝（A－B）／A×100%

式中：P－热灼减率；A－干燥后的原始焚烧炉渣在室温下的质量（g）；B－焚烧炉渣经600±25℃3h灼热，然后冷却室温后的质量（g）。

（4）系统年运行小时（h）

（5）飞灰产生率（%）

飞灰产生率=年出厂飞灰总量/年入炉垃圾总量

（6）厂用电率（%）

厂用电率=（年发电量-年上网电量）/年发电量

5 想法及建议

在各指标的定义中，如下几个指标特别值得关注：

（1）热灼减率。是评价减量化水平的指标，可以客观真实地反映垃圾的燃尽情况，通过该指标来评价减量化水平最直接最真实，并且不受垃圾品相的影响，甚至可以间接地反映炉膛的燃烧水平，也可以间接地反映无害化程度。当然这要建立在科学合理取样基础上。

（2）吨垃圾直接处理成本。是直接评价电厂处理废弃物盈利能力的指标，不是越大越好，也不是越小越好，要与烟气排放标准，渗滤液处理标准，飞灰处理方式等边界条件综合起来考虑。

（3）吨垃圾产热量/发电量。是直接评价电厂利用废弃物盈利能力的指标，应该是电厂管理者十分关注的指标，在满足处理水平的基础上，越高越好。

对标工作的主要目的不应该只是树标杆发奖牌给企业荣誉，是借助行业力量理出行业平均水平和标杆水平，供政府制定政策参考，让企业找到比学赶超的方向，促进行业的进步与发展的目的。

另外，借助其他行业经验，垃圾焚烧发电产业完全可以通过“吨垃圾直接处理成本”和“吨垃圾产热量/发电量”指标的对比分析，可以判断出“垃圾处置费”和“每吨垃圾折算上网电量”的标准是否合适，并建议政府调整相关政策。

当然，为打消一些垃圾焚烧发电厂的顾虑，早期对标结果的公布要与参与对标电厂协商，不给企业造成太大的压力，避免数据造假，保证结果真实反映行业水平，选择只公布平均水平和前三名的做法。

6 结束语

行业对标工作是企业借助行业力量立标杆、找方向，找基准、标定行业水平的工作，对内可以产生动力，促进提升；对外可以展示成就和水平，是一件十分有意义的事情。

处理利用效率对标体系比较好地解决了评价垃圾焚烧发电等废弃物发电企业运行管理水平的问题，通过完善发展，可以成为废弃物发电产业对标工作的方向。