创造洁净健康
可持续发展的
生活环境
——伟明集团实践循环经济
开展生活垃圾焚烧发电纪实
国际社会和学术界对21世纪全球经济走向提出了两大趋势:一是知识经济,二是循环经济。可以说,循环经济是21世纪全新的发展观。2000年,当循环经济刚刚引入国内、更多地还是停留在概念上的时候,伟明集团已经成功探索我国城市生活垃圾发电产业化之路,通过自身的实践,将循环经济在浙江变成活生生的现实。
总部在温州的伟明集团是以环保为主业的大型民营企业。专业从事生活垃圾、城镇污水处理等环保领域的项目投资、技术开发、设备制造、工程建设和运行管理等业务,经过数年的发展,已成为国内生活垃圾处理的领军型企业。
集团下属的浙江伟明环保股份有限公司为专业从事生活垃圾焚烧发电业务的公司。从2000年开始,伟明公司采用BOT方式相继在温州市区(东庄、临江、永强3处)、江苏昆山、深圳平湖与省内的苍南、瑞安、永康、东阳等县市投资建设生活垃圾发电项目,开创了国内垃圾焚烧发电项目由民营企业投资、建设、运营的先河。
投产项目中,东庄垃圾发电厂是国内首家全部采用国产化设备、由民营企业投资建设、使用自主炉排和烟气处理系统的发电厂;临江垃圾发电厂为国家科技部“863计划”示范工程;永强垃圾发电厂为国家发改委“重点技术改造国债专项资金”项目;昆山垃圾发电厂是“江苏省资源循环综合利用精品工程”。
2004年4月在温州召开的“全国城市生活垃圾焚烧处理技术研讨会”,与会专家一致认为,温州东庄垃圾发电厂,是国产化垃圾焚烧处理设施发展的第一座里程碑。
2005年初,经国家环保总局认定,“伟明”成为全国首家获生活垃圾甲级运营资质的民营企业。“伟明”在垃圾无害化、减量化和资源化处理方面取得了公认的业绩,得到国家环保总局、国家建设部等领导的肯定。
2006年,伟明集团成功中标日处理10万吨温州瓯北污水处理项目,又开创进军污水处理业务新局面。
努力探索
成功实践循环经济
随着经济的繁荣、城市的发展、人口的聚集、物质生活水平的提升,人们周边的垃圾也在急剧扩容,使人们在享受现代物质文明成果的同时,又不得不面对“垃圾围城”的现实。城镇垃圾处理已成为一大环境难题。目前,国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要为卫生填埋、高温堆肥和焚烧等3种处理方式,虽说这3种方式都是以无害化、资源化、减量化为处理目标,但从应用技术来看,工业发达国家焚烧处理比例逐渐提高,城镇垃圾减量化、无害化焚烧发电(供热),已成为新的可再生能源资源技术,垃圾焚烧发电成为“变废为宝”的一项新兴产业。
在温州这座市场经济最具活力城市,伟明集团开全国之先例,悄然探索着城市生活垃圾焚烧发电产业化之路。说起伟明集团是如何走上垃圾发电这条道路的,伟明集团总裁项光明记忆犹新。1998年,温州市瓯海区拟投资2000万元,采用“内核烧结法”工艺链条式焚烧炉建设100吨/日规模的永强垃圾焚烧场,区政府请项光明和他所创办的星火轻工机械厂协助技术攻关,这使他有机会接触到垃圾焚烧行业。通过了解、分析、考察,决定把垃圾发电当作主营业务来做。2000年,伟明集团与温州市政府达成协议,以“BOT”方式投资建设了东庄垃圾焚烧发电厂。
东庄垃圾发电厂设计日处理垃圾385吨,发电功率4500千瓦,于2000年11月28日并网发电。
所谓BOT(Build-Operate-Transfer)模式,即“建设-运营-移交”模式,具体来说,就是政府出让一段时期的垃圾处理项目的经营权(一般为25年),并制订优惠政策,鼓励社会资本对城市生活垃圾焚烧发电项目进行投资、建设和经营。企业在规定的经营期限结束后,将项目经营权无偿移交给政府。政府则无偿提供垃圾处理建设场地,负责全部场地的“四通一平”,并给垃圾处理企业支付垃圾处理费。垃圾发电成功后,将由政府收购全部发电量。项目运营期间,政府减免企业运营税费,协助解决市场化运作中的有关政策处理和协调工作。
BOT模式运作垃圾焚烧发电项目,使政府解决了项目建设的资金来源,大大降低了政府投资和管理风险。对社会而言,BOT模式使充沛的民间资本找到了新的投资方向,使民营企业进入到公益型的基础性环保设施的投资中来。
此后,伟明集团又以同样的方式,投资建设了临江、永强、昆山、苍南、瑞安、永康、东阳等多座垃圾焚烧发电厂,使生活垃圾焚烧发电处理成为我省循环经济最好的典范体现。
如今,在温州市区,随着东庄、临江、永强3座垃圾发电厂的全部建成投产,年处理生活垃圾能力达到75万吨,年发电量达到1.5亿千瓦时,从而使温州市率先成为全国第一个生活垃圾全面无害化处理的城市,为温州发展循环经济、建设节约型社会作出了积极贡献。
坚持循环经济理念
推进垃圾“三化”处理
迄今,我国绝大多数城市生活垃圾仍以露天堆放、填埋为主,这不仅大量占用了宝贵的土地资源,而且对环境造成了严重的二次污染。
对生活垃圾进行焚烧处理,减量、减容及无害化程度都很高,焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化,是一种较好的垃圾处理方法。伟明集团坚持理念、科技、体制“三大创新”,大力推进循环经济发展。在资源综合利用方面,伟明坚持对生活垃圾进行综合处理,形成垃圾焚烧—余热发电—炉渣制砖利用的良性循环局面。
让我们以日处理600吨垃圾的临江垃圾发电厂为例,具体解剖了解一下伟明集团的垃圾发电厂是如何实现循环经济的运行模式的:
温州市区的生活垃圾被送到临江垃圾发电厂后,在储存库里经过一个星期的发酵和脱水工艺处理,再利用先进的焚烧发电工艺使炉膛燃烧温度控制在900~1000摄氏度左右,并保持垃圾在炉排上停留2小时以上的燃烧时间,保证充分燃烧,使燃烧后炉渣的热灼减率低于5%。燃烧产生的热量再转化为电能,一部分用做厂内用电,另一部分并入电网,每年可向电网提供4000~4500万千瓦时电量。
焚烧后产生的炉渣怎么办?伟明集团经过长期攻关,终于研制成功利用炉渣和建筑废弃土按一定比例混合制成多孔砖,经有关部门鉴定,其外观、质量、强度都符合GB13544-2000国家标准要求。炉渣经冷却水冷却后,运往电厂附近的制砖厂,与城市废弃土混配,生产高标准的多孔砖,每年向温州建筑市场提供1亿多块标准多孔砖,还有部分炉渣可为道路建设提供良好的路基填料。这样一来,可年消化炉渣11万立方米,建筑弃土25万立方米,节约土地资源近百亩。
发电厂生活废水每天产量为30吨左右,这些废水全部用管道收集起来,经过初沉池、二沉池处理后排至循环水池进行循环利用,作为炉渣冷却用水的补充水。整座发电厂处于一个封闭的水循环系统中,不对外排放废水,其废水处理产生的少量污泥也收集起来送进垃圾焚烧炉中焚烧处理掉了。这样,伟明集团的垃圾发电厂在“吃”掉城市垃圾的同时,自身清洁环保。
在为社会创造环境效益、能源效益的同时,伟明集团也在垃圾发电中获得收益。临江垃圾发电厂年售电收入近2000万元,因使用垃圾发电的电力和炉渣的再利用,可使制砖厂降低生产成本近50%,实现废水零排放,使水资源100%回用,每年可节水40万立方米。
临江垃圾发电厂的循环生态模式是伟明集团众多垃圾发电厂的一个生动事例。伟明集团现已投入运营的垃圾发电厂在对资源进行综合利用的同时,普遍做到垃圾发电厂环保达标运行,严格控制垃圾焚烧处理后产生的废气、废水、灰渣的排放和处理,经省环保局监测站、中科院武汉水化所、大连物化所等权威单位严格监测,各项排放指标均低于国家排放标准。
坚持科技创新
积极推进设备技术国产化
长期以来,垃圾焚烧关键设备依赖进口,昂贵的设备使垃圾焚烧项目投资额巨大。巨大的设备投资使国内很多中小型城市无法承受,从而使垃圾发电事业在各地步履维艰。
从1998年起,伟明集团聚集一批高、精、尖人才,攻关垃圾焚烧设备的国产化难题。
借鉴国外先进的焚烧工艺,针对国内垃圾低热值、高水分、高灰分和未分拣的特点,伟明集团自主研发出具有自主知识产权、居国际领先水平的“HWM二段往复式炉排炉”。所谓“二段往复式垃圾焚烧炉排”是由逆推炉排和顺推炉排组合而成。垃圾在逆推炉排上完成干燥和焚烧,再被推到顺推炉排上完成燃尽工作。其工作原理是:逆推炉排向下倾斜,垃圾进入逆推炉排后,在重力作用下移动的同时,垃圾料层下层的部分受到与重力方向相向的倾斜方向的推力,使得部分垃圾沿炉排表面做反向运动,由此完成垃圾层的充分搅拌燃烧,基本燃尽的垃圾经过一落差掉入顺推炉排继续翻动燃烧,直到垃圾中的可燃物燃尽而排出炉体。这一设备能使垃圾的热灼减量不大于3%,设备可长期不间断运行,年运行时间超过8000小时,垃圾燃烧工况更加稳定,调节更趋灵活,出渣能力更强,风室风压高,炉排表面料层分布均匀,火床平整,炉排结合紧凑,且为模块化设计,可以满足不同容量的需求。
经测算,由于核心设备实现国产化,采用伟明集团的国产化设备建垃圾焚烧厂,设备价格比引进国外同类设备低50%以上,运行维修费用也大大减少,从而降低了垃圾处理的成本。以日处理生活垃圾1000吨为例,用进口设备建一座日处理1000吨的垃圾发电厂,需投资4亿元至6亿元,而采用伟明自主研发的设备,总投资可控制在2亿元至3亿元,仅为国外设备投资成本的50%左右,吨垃圾处理成本也可以控制在100元以内。
2004年4月,在“全国城市垃圾焚烧处理设施专题研讨会”上,与会专家一致认为“伟明公司的垃圾处理技术值得学习、值得借鉴、值得推广”。国家建设部、国家环保总局等领导曾先后莅临垃圾发电厂视察调研,高度评价公司“选择焚烧方法的方向是正确的,选择自行设计的工艺是先进的,选择低成本国产化设备的举措是符合国情的”。
值得“伟明”人骄傲的还有一项新技术成果,就是“半干式中和反应塔+布袋除尘器”。这是伟明集团在吸收国外先进技术基础上,根据我国垃圾特点进行研制开发达到国内领先水平的烟气处理系统,该系统采用国际上成熟的半干法中和反应塔+活性碳吸附装置+布袋除尘器等装置,使SO的去除率达到85%以上,HCL和HF的脱除率达到96%以上,粉尘去除率达到99%以上,重金属类的去除率在95%以上,在系统中添加活性碳喷射装置,二恶英的去除率在95%以上。
近几年来,公司还先后承担“城市生活垃圾焚烧成套技术与设备”和“城市生活垃圾焚烧二次污染控制技术与系统集成”等两项国家863计划课题的研究工作,并于2005年8月,顺利通过国家科技部组织的专家验收。作为一家民营企业,伟明集团为我国垃圾焚烧发电设备国产化提供了试验平台,为加快我国环保设备产业、加快生活垃圾资源化作出了贡献。
2006年,伟明集团迎来了一个收获的年景。
今年7月,伟明集团与永康市政府签订永康垃圾焚烧发电项目的协议,永康垃圾发电厂,可日处理800吨生活垃圾,解决永康市区10年内垃圾增长的处理需求。
今年9月,伟明集团与东阳市政府正式签订了该市生活垃圾综合处理项目特许经营权协议。这一总投资为2.06亿元的项目,设计日处理生活垃圾700吨。
9月22日,总投资2.8亿元的江苏省昆山垃圾发电厂一号汽轮发电机并网发电,成为江苏省第一座由民营企业投资建设的垃圾发电厂。
9月12日,伟明集团与永嘉县瓯北镇政府就瓯北污水处理厂特许经营权签约,这座总投资9000万元的污水处理厂,设计日处理污水10万吨,该项目对伟明集团具有里程碑式的意义,标志伟明集团正式介入污水处理业务。
经过近8年的快速发展,伟明集团现已成为国内垃圾焚烧发电行业的领军企业。实践证明,伟明集团坚持理念、科技、体制“三大创新”,形成了将生活垃圾作为再生资源再利用的良性循环产业链,从而成为真正意义上的环保产业企业,实现了两个“双赢”,即政府与企业双赢、经济效益与社会效益双赢。
实践证明,伟明集团创业之路是循环经济市场化、产业化的实践之路,也是变废为宝、为建设资源节约型和环境友好型社会的实践之路。今天的“伟明”人深深的体会到,循环经济作为一种创新的经济增长与社会进步的方式,已经成为伟明集团成功的秘诀,也必将激励与推进伟明人继续开拓与创新,以“为人类创造洁净、健康、可持续发展的生活环境”为企业发展使命,努力为推进浙江的循环经济发展作出新贡献。