具体实施方式

下面结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。

如图所示，本发明为一种提升垃圾吨发电量的发电方法，包括以下步骤：

(1)将垃圾堆放至垃圾仓内；垃圾仓内的地面向下深挖形成垃圾池；将垃圾仓分为若干垃圾堆料分区，每个垃圾堆料分区与一个垃圾仓卸料门对应；

(2)将垃圾仓内的垃圾分别堆放至每个垃圾堆料分区并进行发酵；

(3)将垃圾从垃圾仓内抓取至推料器后，通过推料器推料进垃圾焚烧炉排内进行焚烧；

(4)垃圾焚烧炉排的烟气通入到余热锅炉进行蒸汽加热，加热后的蒸汽通入到汽轮发电机组进行发电；

垃圾堆料时采用靠墙堆放，逐步升高，堆积成梯形。这样堆积高度高，堆积量增加且不易溜料，同时高堆放挤压利于垃圾的发酵和排出垃圾中的水分。

在堆料过程中，新料堆每堆高2米，应将清底料区的底料覆盖在新料堆上，然后再堆新料，形成夹层覆盖，有利于垃圾的发酵，既增加了新料的潮湿度，又快速给垃圾提温从而达到快速发酵的目的，同时防止新料溜料滑坡。

垃圾堆料时，在合理的仓位情况下，保持卸料门门口与垃圾料堆较低位置对应；靠近卸料门门口抓一条通道作为导排沟(大于等于抓斗开抓宽度1-1.5倍)，导排沟深度36米，以保证垃圾水分渗透通畅。

在垃圾发酵过程中，对垃圾堆进行揭顶操作：使用抓斗将发酵时间较长的垃圾堆顶部的垃圾输送至其他发酵时间较短的垃圾堆的顶部；被揭顶的垃圾堆在揭顶操作后的高度小于等于揭顶前高度的4/5。除上述标准外，剥料操作应以季节和外界温度为条件进行调整，夏季剥料高度约2米，冬季剥料高度约5米。

垃圾仓内的投料区与发酵和倒仓区保持一定的间隔空间，避免垃圾发酵时的渗滤液流到投料区内。投料时，以分散状态洒在垃圾料斗斜坡中间靠上位置，让垃圾顺斜坡向下溜料，防止垃圾压实，在溜槽处搭桥。

在步骤(3)中，将垃圾从垃圾仓内抓取时采用斜立面平推方式，将垃圾堆顶部垃圾与底部垃圾混合后再输送至推料器。

发酵后的垃圾因堆放高度位置不同，发酵效果也不一样，下部的发酵最好，中部次之，上部最差。抓料时采用斜立面平推方式，尽量将顶部垃圾与底部垃圾混合后再投料，以缩小不同区域垃圾热值的偏差。

并且垃圾吊投料时，先应抓起一抓料，然后提升两、三米后抛撒开，松散后再抓起投入料斗，对积压板结的垃圾，入炉前要必须经过多次抓取抛撒，待垃圾松散后再入炉。

为了保证垃圾的燃烧效率，通过混料保证投料垃圾热值稳定：将脱水发酵效果较差的垃圾与脱水发酵效果较好的垃圾进行混合，确保混料垃圾热值与中层发酵适度垃圾热值在同一个热值区间，保证所投垃圾热值稳定、燃烧稳定。

掺烧时，以见渗滤液提前2米为准开始掺烧，投料区与新区掺烧比例为2:1。

掺烧终止和换区的时间根据燃烧工况及垃圾含渗滤液情况综合考虑，如锅炉工况持续恶化，虽然入炉垃圾无明显渗滤液，此时应向部门申请进行换区；如发现垃圾已带有渗滤液，应立即停止掺烧老料区，改投新料区。

将垃圾焚烧炉排的炉墙的冷却热风、垃圾焚烧炉排的一次风预热器热风分别引入垃圾仓的垃圾池内并对垃圾进行保温加热。

将垃圾焚烧炉排的炉墙冷却引风机出风口通过连接管道连接至垃圾仓内，炉墙冷却引风机出口至一次风入口管道连接处改装dn700涡轮减速器式蝶阀。

在具体施工时，可以在炉墙引风机出口处开孔300mm,焊接325*5mm管道通往垃圾仓平台。

垃圾仓平台处管道焊接弯头，使管道通往垃圾池上部，管道中间焊接法兰，安装DN300涡轮减速器式蝶阀，随时调整风量，保持垃圾仓温度。垃圾仓上部管道焊接弯头、法兰，使管道向下进入垃圾仓的垃圾池内。为保证热风在垃圾仓内的停留时间，提升仓内温度，可以封堵部分一次风入口，进一步提高垃圾发酵效率。

在一次风口部分封堵的情况下，为保证一次风量和提高一次风入口温度，在进行炉墙冷却风短接引至垃圾仓内的同时，在一次入口管道上加装蝶阀，用于调整垃圾仓内温度和负压。

将垃圾焚烧炉排的一次风预热器出口管道通过连接管道连接至垃圾仓内，一次风预热器出口管道连接的连接管道的端部朝向垃圾堆料分区。一次风预热器出口管道连接的连接管道的端部折弯后伸入垃圾池内；一次风预热器出口管道连接的连接管道中段设置有阀门，阀门为涡轮减速器式蝶阀。

以上加热措施不不需外部热源，通过垃圾焚烧设备的自身的热源即可进行保温加热，使得垃圾池内的垃圾在合适的温度下发酵，能有有效的保证垃圾的发酵效率，提高垃圾燃烧率

在垃圾仓内设置蒸汽加热管，蒸汽加热管的一端朝向垃圾堆料分区，蒸汽加热管的另一端与垃圾焚烧炉排的连排管连通。

所述垃圾焚烧炉排的连排管端部的蒸汽加热管连接若干分管道，每根分管道通往一个垃圾堆料分区，蒸汽加热管、分管道上分别设置有控制阀门。利用锅炉连排疏水加热垃圾，既增加了垃圾湿度，又提高了垃圾温度。在新料堆覆盖连排疏水加热管道后，开启疏水门，加热新料堆9小时。这样可以解决春、冬季原生垃圾土杂多、温度低、水分少影响垃圾发酵的问题。

在垃圾焚烧的过程中，为了提高垃圾的焚烧率，保证焚烧效果，还可以使用以下方法：

一、通过火焰监视器或就地看火直接进行观察、判断料层厚度。干燥段料层厚薄程度还可根据干燥段风量、风压判断，燃烧段料层厚度根据料层差压、一次风压等判断。要求燃烧段料层差压控制在600～700Pa之间，由于料层差压与料层厚度和燃烧一段的一次风压相关，所以料层差压应结合一次风压综合判断。

二、在垃圾焚烧过程中，根据垃圾品质、料层厚度和燃烧工况，确定推料器速度。推料器速度控制在28～32m/h(速度模式)，确保炉排上的燃料量、进料厚度和干燥程度适中。入炉垃圾热值高，工况好时适当提高推料器速度。入炉垃圾热值低，工况不好时应适当降低推料器速度，工况好时，适当提高。干燥段料层厚时，应适当降低推料器速度，反之提高。增加锅炉负荷时，应适当提高推料器速度，反之降低。

三、保证炉排运行速度，从炉排运行时间设置在80S。干燥段炉排速度调整应适中，速度控制在80--90s之间。燃烧段炉排速度控制在70--80s。燃烧炉排速度根据垃圾燃烧情况及时调整，尽量保持垃圾在燃烧段烧烬。燃烬段炉排速度控制在80s～120s，与投料速度、燃烧情况、燃烧段料层厚度等相关，应保证出渣机的正常运行。保持燃烧段炉排速度比干燥段炉排速度快10S。

四、一次风压控制在1.5～2.0KPa之间。垃圾品质差，料厚时保持高风压，一般控制在1.8KPa以上。反之，适当降低。调整一次风总风压，可以通过调整一次风机频率来实现；在一次风机频率一定的情况下，可以采取调整干燥段、燃烧段、燃烬段风门的开度来控制一次风压；增大风压并减小风量时，可以关小一次风入口挡板。

五、增加一次风空预器高压侧蒸汽进汽管道的进汽量。使用汽液两相流式一次风空预器疏水阀。一次风空预器低压侧进汽为空减供汽，同时保持额定汽包压力，通过提高一次风预热器的进汽压力、温度，提高一次风温，改善燃烧环境。

六、根据氧量、燃烧状况调整一次风量。一次风总量保持在20000m3/h～30000m3/h。正常燃烧情况下，干燥段风门挡板设定在25％～35％，燃烧段风门挡板设定：一段25％～30％、二段30％～35％、三段30％～35％，燃烬段风门挡板设定：一段10％～20％、二段0％～20％。干燥段、燃烧段和燃烬段的风量分配比例基本应为3:6:1。特别应注意，调整一次风量时应注意保持一次风压。

七、根据炉膛温度和氧量调整二次风氧量，一般保持5％～9％之间，二次风量和一次风量比为3:7。炉温低于1050℃或氧量充足时不需要二次风，可停运二次风机。焚烧炉炉膛密封情况对氧量的测量和判断影响较大，因此，焚烧炉炉膛漏风治理、出渣机及投料口的密封对燃烧至关重要。氧量的控制通过调整一次风量、二次风量实现。

通过上述方式，可以有效的提高垃圾的焚烧率，保证垃圾焚烧时垃圾能源的转换效率保持在一个较高的水平上，能有效的提高垃圾的吨发电量，保证垃圾焚烧的高经济效益和社会效益。

通过上述方式，增强垃圾发酵、进行技术改造等提升吨垃圾发电量的措施在经济性、安全可靠性和操作性等方面经过实践检验，以上措施普遍适合北方垃圾焚烧发电企业，特别是不具备垃圾湿解工艺的企业，具有可推广性。

一种发电系统，包括垃圾仓、推料器、垃圾焚烧炉排、余热锅炉、一次风预热器；所述垃圾仓内的地面向下深挖形成垃圾池；将垃圾仓分为若干垃圾堆料分区，每个垃圾堆料分区与一个垃圾仓卸料门对应；所述垃圾焚烧炉排的炉墙的炉墙冷却引风机出口、垃圾焚烧炉排的一次风预热器出口分别通过连接管道与垃圾池内的各个垃圾堆料分区连通；所述垃圾仓卸料大厅内、垃圾仓投料平台分别设置若干换热器。

图1中，1为引入垃圾仓料区的热风管道端部、2为炉墙引风机、3为一次风机、4为垃圾仓至一次风机的回风口管道、5为引入垃圾仓的热风管道、6为蝶阀、10为投料口。

所述炉墙冷却引风机出风口连接的连接管道的端部折弯后伸入垃圾池内；炉墙冷却引风机出口至一次风入口管道连接处改装dn700涡轮减速器式蝶阀。炉墙引风机出口处开孔300mm,焊接325*5mm管道通往垃圾仓平台。垃圾仓平台处管道焊接弯头，使管道通往垃圾池上部，管道中间焊接法兰，安装DN300涡轮减速器式蝶阀，随时调整风量，保持垃圾仓温度。垃圾仓上部管道焊接弯头、法兰，使管道向下进入垃圾仓的垃圾池内。

为保证热风在垃圾仓内的停留时间，提升仓内温度，封堵部分一次风入口。在一次风口部分封堵的情况下，为保证一次风量和提高一次风入口温度，在进行炉墙冷却风短接引至垃圾仓内技术改造的同时，在一次入口管道上加装蝶阀，用于调整垃圾仓内温度和负压。

图2中，7为引入垃圾仓料区的垃圾焚烧炉排的一次风预热器出口的热光管道端部、8为一次风机、9为垃圾仓至一次风机的回风口管道。

一次风预热器出口管道连接的连接管道中段设置有阀门，阀门为涡轮减速器式蝶阀。

图3中，11为垃圾焚烧炉排的连排管端、12为垃圾焚烧炉排引入垃圾仓料区的热风管道端部。

垃圾焚烧炉排的连排管端部的蒸汽加热管连接若干分管道，每根分管道通往一个垃圾堆料分区，蒸汽加热管、分管道上分别设置有控制阀门。利用锅炉连排疏水加热垃圾，既增加了垃圾湿度，又提高了垃圾温度。在新料堆覆盖连排疏水加热管道后，开启疏水门，加热新料堆9小时。解决春、冬季原生垃圾土杂多、温度低、水分少影响垃圾发酵的问题。

下面以以以下设备为例，阐述本发明的技术特点和技术效果：

垃圾仓长54m(南北方向)、宽24m(东西方向)、深36米(垃圾抓测量)，按日处理垃圾900t计算，可储存约10天垃圾量。

焚烧炉为液压驱动顺推式三段式炉排，单台日处理城市生活垃圾300t。

余热锅炉为中温中压、单锅筒、自然循环。

两台中温、中压、单缸、冲动、凝汽式汽轮机，带有三级不可调整抽汽。

两台额定功率9MW汽轮发电机组。

以上设备按照现有的垃圾发电方法，实际吨入炉发电量279kw.h/kg。

由于垃圾仓温度和湿度过低、垃圾发酵效果差，且料垛堆高管理方式限制了垃圾发酵时间。

在此实施例中，如图4所示，将垃圾仓分为6个区，一个卸料门对应一个区。每个料区堆料完成时间为2天(冬季3天)，每区料量满足3台焚烧炉运行1天(冬季2天)。

垃圾仓分为6个料区，为堆高垃圾料垛，每个料区约堆原生垃圾2000～2500吨，料垛高度可达22米以上。料垛高度＝仓深-垃圾抓测量高度。

正常倒仓顺序周期：3料区进行揭顶，揭顶料移到6料区顶部(2区垃圾消耗过半时，3区揭顶)，然后和2区垃圾进行掺烧、直至完全换区。

3区投料时，1区进行堆料，在3区消耗过半时，将4进行揭顶，揭顶料转移到1区。

在1区堆料时，2区进行清底，2区清底料用于夹层堆料和转移至1区顶部，然后第2天进行2区堆料工作。

如图5、6所示，清底安排在没有新垃圾入仓的时候进行，在第二天新垃圾入仓前务必完成清底，以免影响垃圾入仓堆料工作。此时4区、5区、6区为发酵区，发酵时间按完成本区堆料工作后开始计算，至少分别发酵进行到第5、3、1天。垃圾堆料、发酵、揭顶、投料、清底必须执行按区依次类推的原则。

堆料时采用靠墙堆放，逐步升高，堆积成梯形。这样堆积高度高，堆积量增加且不易溜料，同时高堆放挤压利于垃圾的发酵和排出垃圾中的水分。

在堆料过程中，新料堆每堆高2米，应将清底料区的底料覆盖在新料堆上，然后再堆新料，形成夹层覆盖，有利于垃圾的发酵，同时防止新料溜料滑坡。

在合理的仓位情况下，保持卸料门门口在较低位置；靠近卸料门门口必须抓一条通道(大于抓斗开抓宽度1-1.5倍)，导排沟深度36米，以保证垃圾水分渗透通畅。

料区顶部的垃圾发酵时间相对短且顶部与空气接触发酵效果差，含水量大，需进行料区剥料揭顶工作，剥下来的垃圾重新堆放在规定的料区顶部。

揭顶不少于20抓，即揭顶至料堆高度4/5处，夏季剥料高度约2米，冬季剥料高度约5米。

投料时垃圾吊司机必须与燃烧调整人员经常联系，尤其是当垃圾热值出现变化时，应及时通知燃烧调整人员，使其做到心中有数，并做好调整准备

投料区域必须保持卸料门门口处抓低，以保证渗滤液渗透畅通。

垃圾吊投料时先应抓起一抓料，然后提升两、三米后抛撒开，松散后再抓起投入料斗，对积压板结的垃圾，入炉前要必须经过多次抓取抛撒，待垃圾松散后再入炉。

发酵后的垃圾因堆放高度位置不同，发酵效果也不一样，下部的发酵最好，中部次之，上部最差。抓料时采用斜立面平推方式，尽量将顶部垃圾与底部垃圾混合后再投料，以缩小不同区域垃圾热值的偏差。

投料区与发酵和倒仓区保持一定的间隔空间，避免垃圾发酵时的渗滤液流到投料区内。

投料时，以分散状态洒在垃圾料斗斜坡中间靠上位置，让垃圾顺斜坡向下溜料，防止垃圾压实，在溜槽处搭桥。

料斗内保持合适的料位，料位控制在斜坡中间至斜坡底部之间。

卸料大厅、投料平台增设暖气片：

卸料大厅、投料平台有22组暖气片，冬季室外环境温度-8℃时，卸料大厅温度约8℃，垃圾仓内温度约10℃。

将3台炉炉墙冷却引风机出口100℃左右的热风引入垃圾仓内。从三台炉一次风预热器出口管道新增一路管道短接至垃圾仓内，利用一次风热风提高垃圾仓内温度。实际测量，室外环境温度10℃时，垃圾仓内温度约35℃，垃圾仓内温度得到明显提升。为保证热风在垃圾仓内的停留时间，提升仓内温度，封堵部分一次风入口。在一次风口部分封堵的情况下，为保证一次风量和提高一次风入口温度，在进行炉墙冷却风短接引至垃圾仓内技术改造的同时，在一次入口管道上加装蝶阀，用于调整垃圾仓内温度和负压。

三台炉连排管道至垃圾仓，利用锅炉连排疏水加热垃圾，既增加了垃圾湿度，又提高了垃圾温度。在新料堆覆盖连排疏水加热管道后，开启疏水门，加热新料堆9小时。

在堆料时进行夹层堆放在新料区堆料过程中，每2米新料覆盖20吨老料区底部潮湿的清底料，既增加了新料的潮湿度，又快速给垃圾提温从而达到快速发酵的目的。

根据垃圾品质、料层厚度和燃烧工况，确定推料器速度。

推料器速度控制在28～32m/h(速度模式)，确保炉排上的燃料量、进料厚度和干燥程度适中。

入炉垃圾热值高，工况好时适当提高推料器速度：

入炉垃圾热值低，工况不好时应适当降低推料器速度，工况好时，适当提高。干燥段料层厚时，应适当降低推料器速度，反之提高。增加锅炉负荷时，应适当提高推料器速度，反之降低。

三段炉排配合不合理或炉排速度过快，造成炉排料层厚度不均，没有火线，火床过长或过短，引发烧空或燃烧减弱、炉温降低，负荷波动，热灼减率高。

可以不断减慢炉排运行速度，从试运时的50S到现在的80S。干燥段炉排速度调整应适中，速度控制在80--90s之间。燃烧段炉排速度控制在70--80s。燃烧炉排速度根据垃圾燃烧情况及时调整，尽量保持垃圾在燃烧段烧烬。燃烬段炉排速度控制在80s～120s，与投料速度、燃烧情况、燃烧段料层厚度等相关，应保证出渣机的正常运行。保持燃烧段炉排速度比干燥段炉排速度快10S。

根据垃圾品质进行调整一次风压。一次风压控制在1.5～2.0KPa之间。垃圾品质差，料厚时保持高风压，一般控制在1.8KPa以上。反之，适当降低。

调整一次风总风压，可以通过调整一次风机频率来实现；在一次风机频率一定的情况下，可以采取调整干燥段、燃烧段、燃烬段风门的开度来控制一次风压；增大风压并减小风量时，可以关小一次风入口挡板。

更换较粗的一次风空预器高压侧蒸汽进汽管道，增加进汽量。

改造一次风空预器疏水阀，由原来的浮球式改为汽液两相流式。改变运行方式，一次风空预器低压侧进汽由一抽调为空减供汽，同时要求保持额定汽包压力，通过提高一次风预热器的进汽压力、温度，提高一次风温。对一次风空预器扩容，增大换热面积。通过调整，一次风温由170℃提高至200℃左右，改善了燃烧环境。

根据氧量、燃烧状况调整一次风量。一次风总量保持在20000m3/h～30000m3/h。正常燃烧情况下，干燥段风门挡板设定在25％～35％，燃烧段风门挡板设定：一段25％～30％、二段30％～35％、三段30％～35％，燃烬段风门挡板设定：一段10％～20％、二段0％～20％。干燥段、燃烧段和燃烬段的风量分配比例基本应为3:6:1。

根据炉膛温度和氧量调整二次风氧量，一般保持5％～9％之间，二次风量和一次风量比为3:7。炉温低于1050℃或氧量充足时不需要二次风，可停运二次风机。焚烧炉炉膛密封情况对氧量的测量和判断影响较大，因此，焚烧炉炉膛漏风治理、出渣机及投料口的密封对燃烧至关重要。氧量的控制通过调整一次风量、二次风量实现。

通过上述措施，垃圾仓温度提高到35℃，垃圾发酵时间和堆料高度有所增加，发酵效果得到保证，运行燃烧调整水平不断提高，技术改造达到预期效果，燃烧稳定性、热灼减率、机组带负荷能力和各项经济指标得到明显好转，吨垃圾发电量由1季度平均吨发279kw.h/t提高到340kw.h/t。

加强垃圾仓管理、增强垃圾发酵、提高燃烧调整水平、改变运行方式、进行技术改造等提升吨垃圾发电量的措施在经济性、安全可靠性和操作性等方面经过实践检验，以上措施普遍适合北方同类性企业，特别是不具备垃圾湿解工艺的企业，具有可推广性。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。