Key Technology
關鍵技術
減少歲修 多增效能
焚化廠營運效能再進化
崑鼎(ECOVE)旗下信鼎深耕焚化發電領域近30年,目前操作營運台灣9座(含一座試車中)及澳門2座大型都市焚化廠,每年處理超過250萬噸的廢棄物,不但讓無法再生的廢棄物轉化為電力,更協助各地方政府及業主解決廢棄物處理問題。然而,因近年廢棄物性質隨疫情後生活型態改變,垃圾熱值明顯上升,造成焚化爐處理量能逐年下降及設備耗損,導致每次故障停爐檢修,起、停爐需額外耗用柴油,造成不必要的能源耗費。崑鼎為發揮垃圾焚化發電廠營運效能,規劃將原本全年二次歲修改為一次,本文特以苗栗廠為例,分享崑鼎如何突破一次歲修所遇到的瓶頸,提升營運效能,實踐循環經濟。
苗栗廠全年一次歲修瓶頸與突破
一、降低鍋爐高風險區爐管破管機率 由於垃圾焚化時的爐溫介於850~1050度之高溫,而焚化爐第一煙道裸管區為高溫及熱腐蝕衝擊區,原爐管材質為碳鋼,近年因垃圾性質的改變,加速爐管熱腐蝕及沖蝕速度,造成爐管壽命縮短,且特定區域還有加速減薄的情形,故本廠去(2022)年3月歳修時,將第一煙道裸管爐管材質更換為高合金披覆管,延長使用壽命,並縮短每年歲修爐管量測及可能換管時間,有效節省人力工時,兼顧效率與安全。
第一煙道更換堆銲管(左:爐外;右:爐內)
二、降低爐床高風險區爐條損壞 為避免焚化廠在農曆年前因各類廢棄物垃圾熱值過高,造成鍋爐燃燒旺盛,使爐床因熱負荷過大而損壞爐條,發生非計畫性停爐,過往崑鼎均需安排兩次歲修檢視並更新爐條;在更新磨耗最高的爐條時,往往因新舊爐條出現落差而影響爐條間的契合強度。故本廠在去年歲修時,將高風險區域爐條全面更新,同時加強爐條側邊卡榫強度,延長爐條使用壽命,提升焚化廠鍋爐的效率及運轉率。 三、改善鍋爐爐管積灰 當垃圾熱值過高時,會導致廢氣溫度上升,使爐內管排表面的飛灰產生熔融現象,這些因囤積沾黏而形成的積灰,使用吹灰方式不易吹除,需安排移動式震波作業打除。本廠於去年歲修後,每兩個月定期執行移動式震波清灰工作,以確保爐管積灰能定期清除,優化鍋爐效能,使鍋爐能維持正常運轉至下一年度歲修。
移動式震波清灰前後爐管排對照圖
一次歲修成效提升
經前述一次歲修瓶頸克服及努力下,苗栗廠2022年3月至2023年3月期間,無再安排歲修工作,期間亦無發生因上述瓶頸而造成停爐的情形發生,優異的成效,在2022年垃圾進廠量、處理量、鍋爐運轉率及焚化熱能負載指標,更創下近5年新高。
結 語
苗栗廠於2022年試行一次歲修,成效優異,運轉量能不但較前4年平均提升約0.4%,另每兩個月定期執行的震波清灰作業,亦大幅改善蒸發器管排差壓與積灰狀況,無需再於兩次歲修之間進行短暫停爐清灰作業,期間亦未再發生非計畫性停爐事故。未來,崑鼎將持續精進技術整合應用,滾動式檢討瓶頸並加以克服,以期持續維持焚化發電廠運轉最大量能,發揮焚化爐最大效益,深化綠色低碳營運。