垃圾焚燒“六化”發(fā)展之精細(xì)化管控

  年來(lái)，我國(guó)垃圾焚燒行業(yè)新增項(xiàng)目釋放速度持續(xù)放緩，伴隨政策調(diào)整“補(bǔ)貼退坡”，垃圾焚燒行業(yè)的關(guān)注焦點(diǎn)會(huì)逐漸從新項(xiàng)目開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)移到已運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目的精細(xì)化管控及智能化升級(jí)。同時(shí)，在的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》中，強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)要素在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，海量工業(yè)數(shù)據(jù)也是垃圾焚燒行業(yè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化和智能化的技術(shù)基礎(chǔ)。本文從垃圾焚燒行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，探討垃圾焚燒電廠(chǎng)開(kāi)展精細(xì)化、基于數(shù)據(jù)的智能化運(yùn)營(yíng)的方法論和技術(shù)要點(diǎn)，并介紹等國(guó)的技術(shù)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。

  垃圾焚燒電廠(chǎng)智能化運(yùn)營(yíng)的前提與基礎(chǔ)

  作為產(chǎn)業(yè)與火力發(fā)電的交叉行業(yè)，垃圾焚燒行業(yè)有自己的運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)和目標(biāo)。在傳統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展日趨完善的，基于數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的垃圾焚燒行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，是垃圾焚燒行業(yè)走向未來(lái)的必經(jīng)之路。

  垃圾焚燒電廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)理念的轉(zhuǎn)變

  從日常運(yùn)營(yíng)的角度看，垃圾焚燒電廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)目標(biāo)是在當(dāng)前的硬件設(shè)備基礎(chǔ)上，在嚴(yán)格執(zhí)行達(dá)標(biāo)的前提下，提高經(jīng)濟(jì)效益，降低運(yùn)營(yíng)成本。

  垃圾焚燒電廠(chǎng)的設(shè)計(jì)交付到人工運(yùn)營(yíng)，在系統(tǒng)理論中，屬于靜態(tài)建模的框架。根據(jù)若干典型的燃料組分，若干典型的工況，和初始的系統(tǒng)模型，設(shè)計(jì)相應(yīng)的策略，匯編成為操作手冊(cè)，交付給運(yùn)營(yíng)人員。我們可以理解為，垃圾焚燒電廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)，是由運(yùn)營(yíng)人員，在每一個(gè)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，根據(jù)工況，選擇一個(gè)預(yù)置的策略。在這個(gè)框架內(nèi)，同樣存在三個(gè)不可避免的問(wèn)題：系統(tǒng)模型的準(zhǔn)確性，策略的不完整性和策略的離散性。

  1.在鍋爐設(shè)計(jì)階段，系統(tǒng)模型屬于以理想狀態(tài)的理論模型為主，配合少部分經(jīng)驗(yàn)化的參數(shù)進(jìn)行微調(diào)。而對(duì)于實(shí)際交付的鍋爐系統(tǒng)，與理論模型的偏差，一方面來(lái)自于鍋爐的生產(chǎn)、安裝、調(diào)試中的變化，另一方面來(lái)自于鍋爐的長(zhǎng)期使用，損耗、維護(hù)和修改。

  2.鍋爐系統(tǒng)的操作手冊(cè)，會(huì)考慮若干典型工況。過(guò)于復(fù)雜的操作手冊(cè)對(duì)于運(yùn)營(yíng)人員，尤其是較為缺乏經(jīng)驗(yàn)的初級(jí)運(yùn)營(yíng)人員，非但起不到幫助，反而會(huì)造成不的誤解和延誤。但是實(shí)際生產(chǎn)中的工況非常復(fù)雜，有著細(xì)微差別的不同工況可能會(huì)歸類(lèi)到同一個(gè)典型工況，缺乏細(xì)分的策略，并不能保證的策略。

  3.現(xiàn)有的鍋爐系統(tǒng)操作手冊(cè)，并沒(méi)有考慮不同工況之間調(diào)整轉(zhuǎn)換時(shí)造成的波動(dòng)和影響。更沒(méi)有考慮一個(gè)由多個(gè)不同工況和多個(gè)策略連續(xù)轉(zhuǎn)換構(gòu)成的過(guò)程，屬于典型的一階離散過(guò)程。實(shí)際的過(guò)程是一個(gè)由若干工況構(gòu)成的連續(xù)的多階過(guò)程。在實(shí)際的運(yùn)營(yíng)中考慮各個(gè)策略之間的因果關(guān)系。

  由以上幾點(diǎn)看出，實(shí)際的垃圾焚燒是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程。國(guó)內(nèi)的垃圾焚燒電廠(chǎng)在規(guī)劃階段，會(huì)對(duì)硬件設(shè)備提出較高的設(shè)計(jì)指標(biāo)，為了穩(wěn)定運(yùn)行提供了較大的運(yùn)營(yíng)余量。然而在實(shí)際運(yùn)營(yíng)的操作內(nèi)絕大部分的垃圾焚燒電廠(chǎng)采用了偏保守的運(yùn)營(yíng)思路，以穩(wěn)定生產(chǎn)，關(guān)注基本指標(biāo)的底線(xiàn)為主要目的。因此國(guó)內(nèi)垃圾焚燒電廠(chǎng)存在程度上的發(fā)電效率較低，運(yùn)營(yíng)成本較高，沒(méi)有達(dá)到化經(jīng)濟(jì)效益等問(wèn)題。

  為了實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益，，垃圾焚燒電廠(chǎng)要考慮對(duì)這種穩(wěn)字當(dāng)頭的保守運(yùn)營(yíng)思路進(jìn)行改變，利用垃圾焚燒行業(yè)在國(guó)內(nèi)這些年的經(jīng)驗(yàn)積累，重新計(jì)算和規(guī)劃自身的潛力，然后去探索更加能發(fā)揮自身潛力的運(yùn)營(yíng)技術(shù)和模式。