“垃圾變能源”計(jì)劃——替代燃料設(shè)備為Höchst工業(yè)園提供能源
編者語(yǔ):從2010年起,Infraserv Höchst公司可將大約120萬t垃圾用于能源生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),該公司正在Höchst工業(yè)園西南部加緊建造替代燃料設(shè)備。
Infraserv Höchst公司不斷擴(kuò)建Höchst工業(yè)園自備能源的生產(chǎn)能力,堅(jiān)定不移地使用“垃圾變能源”(Waste to energy)方案。2007年建造了新型替代燃料設(shè)備,并將于2009年第四季度投入生產(chǎn)。
目前,Infraserv Höchst公司在生產(chǎn)基地?fù)碛?20套生產(chǎn)設(shè)備和800座科研、實(shí)驗(yàn)和行政管理大樓,其主要能源供應(yīng)是依靠一座燃煤和天然氣熱電廠。Höchst工業(yè)園面積達(dá)4.6km2,共有90多家化學(xué)公司和制藥企業(yè),員工人數(shù)約22000人,該工業(yè)園的運(yùn)營(yíng)公司堅(jiān)定不移地采用熱電耦合技術(shù),這是化學(xué)工業(yè)幾十年來一直采用的一項(xiàng)技術(shù)。早在2004年,一臺(tái)40GW(1GW=1000MW)功率的燃?xì)廨啓C(jī)投入使用,提高了能源生產(chǎn)設(shè)備的效率,保證了環(huán)境友好的能源生產(chǎn)。堅(jiān)持回收利用工業(yè)園內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備排出的廢熱以及由現(xiàn)存的Infraserv Höchst的燃燒設(shè)備生產(chǎn)的能量,為企業(yè)供應(yīng)過程蒸氣做出了約20%的貢獻(xiàn)。Höchst工業(yè)園對(duì)熱的年需求總量達(dá)到3000GW,這個(gè)數(shù)量可供14萬戶家庭一年之用。工業(yè)園對(duì)電能的年需求量約為2000GWh,這相當(dāng)于大約60萬戶家庭的年耗電量。
目前,約有40%的電是在Höchst工業(yè)園里生產(chǎn)的,60%是外購(gòu)的。由于堅(jiān)定不移地采用熱電耦合并利用廢熱,工業(yè)園里能源生產(chǎn)的CO2排放減少的幅度非常可觀。與傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)相比,每年CO2排放量節(jié)省約40萬t。
為了確保Höchst工業(yè)園內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備的能源供應(yīng),Infraserv Höchst加大了自身的能源生產(chǎn)能力,同時(shí),建造替代燃料設(shè)備是這項(xiàng)方案的一個(gè)重要目標(biāo)。Infraserv Höchst決定反對(duì)使用傳統(tǒng)的生物化學(xué)燃料,因?yàn)閺拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來看,能源市場(chǎng)的發(fā)展可能會(huì)出現(xiàn)問題。所以,工業(yè)園運(yùn)營(yíng)公司決定使用替代燃料(EBS),也就是居住區(qū)和工商業(yè)領(lǐng)域中經(jīng)過分揀的熱值高的干燥垃圾,這些材料供給充足。根據(jù)法律規(guī)定,自2005年6月起這些垃圾需做預(yù)處理而進(jìn)行堆放。因?yàn)樘娲剂现刑N(yùn)藏有可利用的能量。Höchst工業(yè)園里的替代燃料設(shè)備年生產(chǎn)能力為675000t,每小時(shí)可生產(chǎn)大約250t蒸氣或可發(fā)電約70GW。采用“循環(huán)渦流層”的設(shè)備,Höchst工業(yè)園里的這套價(jià)值約3億歐元的替代燃料設(shè)備將成為德國(guó)同類設(shè)備中最大的設(shè)備之一。
Infraserv Höchst公司現(xiàn)已運(yùn)營(yíng)一臺(tái)污水處理廠的污泥燃燒設(shè)備,總?cè)紵芰槊磕?25000t。這套設(shè)備的燃料是工業(yè)園污水凈化設(shè)備產(chǎn)生的污泥以及其他用戶提供的污泥,所得能源將直接輸入工業(yè)園的供電網(wǎng)。
采用內(nèi)置冷卻裝置
替代燃燒設(shè)備中使用了內(nèi)置冷卻裝置的旋流層燃燒設(shè)備,替代燃燒材料可以投入到用石英砂制成的循環(huán)旋流床上。這樣保證了較高的燃盡程度,因?yàn)闊霟岬募?xì)微砂粒同替代燃料和燃燒空氣混合起來,加快了傳熱。設(shè)備燃燒室里的渦流層是在相對(duì)較低的溫度下工作的(約為680℃)。燃燒室里有兩個(gè)相互流化的砂輥在不停地旋轉(zhuǎn),這些砂粒通過換熱器得到冷卻。只有通過在渦流層上兩次加入空氣,才開始達(dá)到完全燃燒,即達(dá)到所需的850℃。低溫砂粒的優(yōu)點(diǎn)在于,替代燃料中可能包含的殘余金屬不會(huì)被熔化,可從砂床上分離出來。旋流層技術(shù)的燃料品種廣泛,包括低熱值材料、高熱值垃圾廢料或污水凈化后的污泥。
設(shè)備于2007年中期開始建造,計(jì)劃于2009年第四季度投產(chǎn)。替代燃料由南德地區(qū)有運(yùn)營(yíng)分揀設(shè)備的垃圾清理公司提供。Infraserv Höchst已經(jīng)和多家替代燃料供應(yīng)商簽訂了長(zhǎng)期供應(yīng)合同,因而保證了設(shè)備的燃料供應(yīng)。
生物氣體生產(chǎn)的創(chuàng)新方法
Infraserv Höchst公司目前運(yùn)營(yíng)的一臺(tái)污水處理廠污泥燃燒設(shè)備(KVA),總能力為每年225000t,另有一臺(tái)殘?jiān)紵O(shè)備。KVA設(shè)備的燃料是工業(yè)園污水凈化設(shè)備產(chǎn)生的污泥以及其他用戶提供的污泥,所得能源并入工業(yè)園的供電網(wǎng)。工業(yè)園里形成的生產(chǎn)廢渣,放在園內(nèi)的廢渣燃燒設(shè)備中予以清除,同時(shí)這里的熱也可以得到利用。
生物氣體設(shè)備是工業(yè)園中另一個(gè)重要設(shè)備,彌補(bǔ)了工業(yè)園垃圾清理聯(lián)合體的最后一個(gè)空白,也是德國(guó)最大的生物氣體設(shè)備之一。該設(shè)備于2007年投入生產(chǎn),目前每天生產(chǎn)3萬m3生物氣體,其電功率目前約4GW。這套設(shè)備Infraserv Höchst投資大約1500萬歐元,每年處理大約30萬m3污水凈化污泥和14萬m3有機(jī)垃圾,即Co基質(zhì)(生物技術(shù)生產(chǎn)中的發(fā)酵廢渣,庫(kù)存過期的食品或者別的有機(jī)廢料)。和許多其他生物氣體設(shè)備不同,Höchst的這套設(shè)備不與食品生產(chǎn)發(fā)生沖突。
迄今為止,工業(yè)污水凈化后的污泥被認(rèn)為不適合用于生產(chǎn)生物氣體。但是Infraserv Höchst的垃圾清理專家卻研發(fā)出了一種創(chuàng)新的方法,把工業(yè)園里的污水處理設(shè)備排出的污泥與有機(jī)廢料混合用來生產(chǎn)生物氣體。不久的將來,工業(yè)園里的生物氣體將利用待建的設(shè)備制備出與天然氣同品質(zhì)的燃料氣體,直接輸入公共天然氣管網(wǎng)。同時(shí),Infraserv Höchst將同法蘭克福能源供應(yīng)公司Mainova合作。由于確保能源的生產(chǎn)和輸配是該園區(qū)運(yùn)營(yíng)公司的核心任務(wù)之一。因此,除了建造生物天然氣制備設(shè)備之外,還要繼續(xù)投資擴(kuò)建Höchst工業(yè)園的能源供應(yīng)能力。由于園區(qū)里生產(chǎn)性企業(yè)的能源需求正在增長(zhǎng),該園區(qū)的發(fā)展也勢(shì)不可擋,Infraserv Höchst將以有效的能源方案進(jìn)一步保證能源供應(yīng)的安全。
文章版權(quán)歸西部工控xbgk所有,未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載。
你可能感興趣的文章