CN103954343B - 一种垃圾发电燃料平衡的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垃圾发电燃料平衡的测试方法，是通过计量入炉垃圾量和渗液量之和G₀ ^’，再通过重车衡和轻车衡之差求得G₀，求算G₀ ^’和G₀之间的不平衡率p，通过不平衡率p的大小判断是否需要对设备进行校验，并给出了不同情况下的矫正方案。本发明能够通过对比与原有计量方法消除偏差，互相校验，提高计算准确性，为费用核算提供可靠依据。

Description

一种垃圾发电燃料平衡的测试方法

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体的涉及一种垃圾发电燃料平衡的测试方法。

背景技术

燃料平衡是火力发电厂节能工作的一项基础工作。燃料平衡是考核能源利用水平的重要方法之一，也是开展火力发电厂能源审计、建设节约型电力企业的基础。垃圾发电厂的主要燃料是可燃生活垃圾，根据垃圾电厂的特点，设计一种测试年处理垃圾量的方法，能较为方便、准确的计测量出入炉垃圾的处理量，有利于相关部门准确核算费用。

垃圾发电厂的主要收入来源有二部分：1垃圾处理费补贴约60-120元/吨，因区域差异价格有所出入；2上网电价收入，每吨生活垃圾折算上网电量暂定为280千瓦时，并执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元。当以垃圾处理量折算的上网电量低于实际上网电量的50%时，视为常规发电项目，不得享受垃圾发电价格补贴；当折算上网电量高于实际上网电量的50%且低于实际上网电量时，以折算的上网电量作为垃圾发电上网电量；当折算上网电量高于实际上网电量时，以实际上网电量作为垃圾发电上网电量。

因此，垃圾处理量是计算垃圾发电厂收入的重要依据。

目前垃圾处理量G₀的计算方法是以重车衡G_z和轻车衡G_q的差值的年累计值为年处理垃圾量的计算结果，以此作为垃圾处理补贴和折算上网电价的依据。此种计算方法不能准确发现计量仪器偏差等问题。

而现有技术中尚缺少一种合理的垃圾处理量的测试方法为费用核算提供可靠的依据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾发电燃料平衡的测试方法，能够通过对比与原有计量方法消除偏差，互相校验，提高计算准确性，为费用核算提供可靠依据。

目前垃圾发电厂垃圾处理工艺流程如图1所示，从工艺流程可知，入厂垃圾G₀进厂后分为三部分，一部分通过垃圾抓送设备送入炉前垃圾斗焚烧，称为入炉垃圾量G_rl；第二部分渗液进入渗液收集池进行集中处理达标排放，称为渗液量G_sy，还有一部分存留在垃圾仓内，称为仓存垃圾量G_zc；这三部分累加就是入厂垃圾量G₀,另外，第一部分G_rl和第二部分G_sy之和为实际处理垃圾量，称为G_cl。

根据以上，入厂垃圾量G₀用公式（1）或公式（2）表示为：

G₀=G_rl+G_sy+G_zc（1）

G₀=G_cl+G_zc（2）

实际处理垃圾量G_cl用公式（3）表示为：

G_cl=G_rl+G_sy（3）。

以上是在计量仪器偏差在合理范围内时的计算方法，但实际上，与原有的重车衡G_z和轻车衡G_q之差的计算方法一样，由于计量仪器可能存在误差，代入数据后得到的G_cl可能明显偏离真值。

为解决以上问题，本发明提供的技术方案为：

一种垃圾发电燃料平衡的测试方法，其包含如下步骤：

步骤1：在垃圾抓送设备上设置计量秤，采用计量秤测定并累积计算出计量周期内的入炉垃圾量G_rl；

步骤2：在渗液收集池输送泵上设置流量计量装置，采用流量计量装置测定周期内渗液体积V，利用公式（4）计算周期内的渗液量G_sy；

G_sy=V×ρ（4）

其中，ρ为渗液密度；

步骤3：在计量周期开始时测定垃圾仓仓位，在计量周期结束时保持同样仓位，则仓存垃圾量G_zc的变化值△G_zc为0；

步骤4：按照公式（5）对实际垃圾处理量G₀ ^’进行计算：

G₀ ^’=G_rl+G_sy（5）；

步骤5：计算不平衡率p：

理论入厂垃圾量G₀与实际垃圾处理量G₀ ^’之间的偏差用不平衡率p表示，p的表达见公式（6）：

（6）

其中，理论入厂垃圾量G₀由重车衡和轻车衡之差计算得到；

步骤6：设定不平衡率极大值为p₀，其中，p₀是满足0＜p₀≤5%的任意数值，

当p≤p₀时，偏差在合理范围内，矫正的垃圾处理量G_cl按照理论入厂垃圾量G₀进行费用核算；

当p＞p₀时，偏差不在合理范围内，对设备进行校验并对校验结果进行处理。

进一步地，本发明所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法中，所述步骤6中对设备进行校验的操作包括：

①对重车衡和轻车衡进行校验；

②对垃圾抓送设备的计量称进行校验；

③对输送泵的流量计量装置进行校验。

进一步地，本发明所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法中，步骤6中对校验结果的处理具体为：

①若重车衡、轻车衡、垃圾抓送设备的计量秤和输送泵的流量计量装置的计量偏差均符合规定，矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀和G₀ ^’的算术平均值作为最终结果；

②若重车衡或轻车衡计量偏离实际值，且垃圾抓送设备的计量秤和输送泵的流量计量装置的计量偏差均符合规定，矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀ ^’作为最终结果；

③若重车衡和轻车衡计量偏差符合规定，且垃圾抓送设备的计量秤和/或输送泵的流量计量装置的计量偏离实际值，矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀作为最终结果；

④若重车衡或轻车衡的计量偏离实际值，且垃圾抓送设备的计量秤和/或输送泵的流量计量装置的计量偏离实际值，矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀和G₀ ^’算术平均值作为最终结果。

作为本发明的优选方案，本发明所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法中，步骤6中所述的不平衡率极大值p₀为1%。

本发明中所述计量周期是指规定的一段时间，单位为年、月或日。

本发明提供的参数的单位见表1：

表1参数单位

单位可以根据运算需要及设备情况而改变，不作为本发明的限制。

本发明所能产生的技术效果为：

（1）由于垃圾在垃圾仓存放时，不同高度下堆积密度不同，因此，仓存垃圾量G_zc的变化值△G_zc不宜直接测量，但是，在一个计量周期内，仓位的变化的累积结果，对于垃圾处理量的计算将产生很大的影响，有时偏差达到5%以上，针对△G_zc难以得到的问题，本发明方法采取保持在开始计量时垃圾仓仓位与结束时一致的方法，此时G_zc的变化可不考虑，△G_zc=0。此时，计算简化，从而得到公式（5），因此，本发明的测量方法计算入厂垃圾量和处理垃圾量变得简单可行，本发明方法能排除垃圾仓储仓位不同的累加结果对周期内垃圾处理量测算的影响，使测定结果更准确；

（2）本发明方法引入了参数不平衡率p来考察实际垃圾处理量和理论量之间的偏差，作为纠偏的依据，为数据偏差提供了量化指标，提高方法准确可靠性；

（3）实际垃圾发电处理过程中，设备会不定期出现问题，影响最终数据，而且，设备的重新标化又是一项繁琐的工作，一般不作为常态化来进行，因此，什么时机需要对相关设备进行重新校验和标化，需要明确判断，以降低不必要的工作量，本发明方法将可能出现偏差的因素纳入考察范围，通过两种方法相互校对，通过偏差率判断需要校验设备的时机，并给出了对校验结果的处理方法，既得到了准确的数据，也避免了以后工作中设备误差产生的影响。

附图说明

图1传统垃圾处理工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详述，下述实施例仅用于解释说明本发明技术方案，但不得作为本发明的限制，凡通过基本相同的方案达到相同效果的类似实施方式，均落入本发明保护范围内。

实施例1

2013年7月1~2013年9月30日（3个月），采用本发明技术方案对某垃圾发电厂燃料平衡进行了测试，具体操作如下：

步骤1：在垃圾抓送设备上设置计量秤，采用计量秤测定并累积计算出计量周期内的入炉垃圾量G_rl=74796t；

步骤2：在渗液收集池输送泵上设置流量计量装置，采用DCS（DistributeControlSystem)组态计算流量计量装置在测定周期内渗液体积V流量为14166.82m³，计算周期内的渗液量G_sy=V×ρ=15,456t，其中，ρ为渗液密度，为计量周期内三次渗液取样密度(1.092t/m³、1.090t/m³、1.091t/m³）的算术平均值1.091t/m³；

步骤3：在计量周期开始时保持垃圾仓仓位为满仓，垃圾堆堆高34m，在计量周期结束时仍保持同样仓位，则仓存垃圾量G_zc的变化值△G_zc为0；

步骤4：对实际垃圾处理量G₀ ^’进行计算，G₀ ^’=G_rl+G_sy=74796+15456=90252t；

步骤5：计算不平衡率p：

按照重车衡和轻车衡计量得到的G₀=90373t；

不平衡率p=%=0.134%，小于p₀（1%）；

步骤6：当p≤p₀时，偏差在合理范围内，矫正的垃圾处理量G_cl按照理论入厂垃圾量G₀进行费用核算，G_cl=G₀=90373t。

实施例2

2013年4月1~2013年6月30日（3个月），采用本发明技术方案对某垃圾发电厂燃料平衡进行了测试，具体操作如下：

步骤1：在垃圾抓送设备上设置计量秤，采用计量秤测定并累积计算出计量周期内的入炉垃圾量G_rl=84859t；

步骤2：在渗液收集池输送泵上设置流量计量装置，采用DCS（DistributeControlSystem)组态计算流量计量装置在测定周期内渗液体积V流量为12757.10m³，计算周期内的渗液量G_sy=V×ρ=13918t，其中，ρ为渗液密度，为计量周期内三次渗液取样密度(1.092t/m³、1.090t/m³、1.091t/m³）的算术平均值1.091t/m³；

步骤3：在计量周期开始时保持垃圾仓仓位为满仓，垃圾堆堆高35m，在计量周期结束时仍保持同样仓位，则仓存垃圾量G_zc的变化值△G_zc为0；

步骤4：对实际垃圾处理量G₀ ^’进行计算，G₀ ^’=G_rl+G_sy=84859+13918=98777t；

步骤5：计算不平衡率p：

按照重车衡和轻车衡计量得到的G₀=100361t；

不平衡率p=%=1.578%，大于p₀（1%）；

步骤6：当p＞p₀时，偏差不在合理范围内，对设备进行校验并对校验结果进行处理，

①对重车衡和轻车衡进行校验；

②对垃圾抓送设备的计量称进行校验；

③对输送泵的流量计量装置进行校验；

结果如下：

重车衡计量偏离实际值，垃圾抓送设备的计量秤和输送泵的流量计量装置的计量偏差均符合规定，则矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀ ^’作为最终结果，G_cl=98777t。

Claims (4)

1.一种垃圾发电燃料平衡的测试方法，其特征在于：包含如下步骤：

步骤1：在垃圾抓送设备上设置计量秤，采用计量秤测定并累积计算出计量周期内的入炉垃圾量G_rl；

步骤2：在渗液收集池输送泵上设置流量计量装置，采用流量计量装置测定周期内渗液体积V，利用公式（4）计算周期内的渗液量G_sy；

G_sy=V×ρ（4）

其中，ρ为渗液密度；

步骤3：在计量周期开始时测定垃圾仓仓位，在计量周期结束时保持同样仓位，则仓存垃圾量G_zc的变化值△G_zc为0；

步骤4：按照公式（5）对实际垃圾处理量G₀ ^’进行计算：

G₀ ^’=G_rl+G_sy（5）；

步骤5：计算不平衡率p：

理论入厂垃圾量G₀与实际垃圾处理量G₀ ^’之间的偏差用不平衡率p表示，p的表达见公式（6）：

（6）

其中，理论入厂垃圾量G₀由重车衡和轻车衡之差计算得到；

步骤6：设定不平衡率极大值为p₀，其中，p₀是满足0＜p₀≤5%的任意数值，

当p≤p₀时，偏差在合理范围内，则矫正的垃圾处理量G_cl按照理论入厂垃圾量G₀进行费用核算；

当p＞p₀时，偏差不在合理范围内，对设备进行校验并对校验结果进行处理。

2.如权利要求1所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法，其特征在于：所述步骤6中对设备进行校验的操作包括：

①对重车衡和轻车衡进行校验；

②对垃圾抓送设备的计量秤进行校验；

③对输送泵的流量计量装置进行校验。

3.如权利要求2所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法，其特征在于：步骤6中对校验结果的处理具体为：

①若重车衡、轻车衡、垃圾抓送设备的计量秤和输送泵的流量计量装置的计量偏差均符合规定，则矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀和G₀ ^’的算术平均值作为最终结果；

②若重车衡或轻车衡计量偏离实际值，且垃圾抓送设备的计量秤和输送泵的流量计量装置的计量偏差均符合规定，则矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀ ^’作为最终结果；

③若重车衡和轻车衡计量偏差符合规定，且垃圾抓送设备的计量秤和/或输送泵的流量计量装置的计量偏离实际值，则矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀作为最终结果；

④若重车衡或轻车衡的计量偏离实际值，且垃圾抓送设备的计量秤和/或输送泵的流量计量装置的计量偏离实际值，则矫正的垃圾处理量G_cl采用G₀和G₀ ^’算术平均值作为最终结果。

4.如权利要求1~3任一项所述的垃圾发电燃料平衡的测试方法，其特征在于：步骤6中所述的不平衡率极大值p₀为1%。