【先进技术】垃圾焚烧发电厂余热炉水冷壁堆焊防腐项目
项目主要完成单位：深圳市能源环保有限公司南山垃圾发电厂
深圳市能源环保有限公司南山垃圾发电厂位于深圳市南山区妈湾大道32号，坐落于美丽的小南山脚下，地处小南山旁，毗邻蛇口赤湾村，主要从事生活垃圾的焚烧处理及发电工作，建设规模800吨/日，年处理垃圾能力29.2万吨，年发电量1亿千瓦时，年售电量0.9亿千瓦时。
项目/技术简述:
垃圾焚烧发电厂余热炉水冷壁堆焊防腐项目（以下简称“本项目”）在不改变垃圾焚烧余热锅炉结构的情况下，对余热锅炉进行摸底试验，主要对炉膛烟温、各受热面进出口烟温、烟气流量和工质温度进行监测，以摸清锅炉现在的运行状况，对高温腐蚀诊断研究，并同时进行热力计算。
根据试验研究结果，项目组发现在垃圾焚烧余热锅炉第一烟道水冷壁管利用新型复合材料（Inconel625镍基焊接材料），采用先进的冷金属CMT技术（堆焊），降低炉膛出口温度，可有效解决水冷壁高温腐蚀同时，实现部分锅炉扩容，提高锅炉蒸发量，以满足未来垃圾热值继续升高情况下，提高焚烧线垃圾处理能力。南山垃圾发电厂#2炉第一竖直烟道堆焊层材质为INCONEL625，焊层厚度为2.5mm，采用CMT冷焊技术，仅在水冷壁向火面进行堆焊。
2015年C级检修期间，对#2炉第一竖直烟道管屏进行更换，南山厂#2余热炉第一烟道前、后墙及左右侧墙水冷壁向火侧内表面,包括水冷壁管（20G，GB5310-1995）及鳍片（Q235）堆焊材料的供应、焊层表面预处理及施工，堆焊施工面积371.3㎡。
本项目项目实施后，垃圾处理量及锅炉蒸发量提升15%--20%，炉膛出口温度下降，解决水冷壁高温腐蚀同时，实现对余热锅炉扩容改造，满足未来垃圾热值继续升高情况下，焚烧线满足垃圾处理能力，另外水冷壁CMT冷焊(堆焊)后延长水冷壁管屏使用寿命，保证机组长周期稳定运行。该项创新技术处于国内同行业先进水平，填补了垃圾焚烧行业解决水冷壁高温腐蚀的技术空白，具有较大推广价值和示范意义。
推广应用、案例情况：
南山垃圾发电厂#2焚烧炉在实施本项目后，出口烟温950-1100℃运行，第一烟道上部烟温在855℃以上，第一烟道顶棚处高温腐蚀区烟温相比堆焊前下降120℃以上，850℃/2S处烟温在860—1000℃区间运行。目前从#2炉运行2年的情况看，基本解决水冷壁高温腐蚀，同时满足850℃/2S环保排放指标要求。
南山垃圾发电厂通过实施水冷壁堆焊，在使用1年后对管屏进行检查及测厚，堆焊层无明显腐蚀痕迹，堆焊层减薄厚度约为0.36mm左右，达到了预期效果。通过实施水冷壁堆焊，结合汽轮发电机组扩容改造，实现了余热锅炉扩容15%。按2016年机组等效利用小时数8200h计算，年度焚烧量直接增加2万吨，垃圾处理收入增加254万。
随着深圳生活垃圾热值普遍升高，垃圾焚烧线的处理能力随之下降。堆焊后垃圾日处理能力大幅提高，减轻“垃圾围城压力”，对提升深圳市环境质量，完成各项大气污染物节能减排目标大有帮助，具有较大的社会效益和环境效益。
