珍惜
每一分資源

任何資源對崑鼎都很珍貴
我們不斷思考要如何提升資源循環效能
因為這將影響我們未來的生活

Key Technology

關鍵技術

導入震波清灰技術
提升焚化廠鍋爐效率及運轉率

崑鼎(ECOVE)在台灣資源循環產業居於領導地位,日常營運將「提升資源循環效能」奉為圭臬,不斷導入新工法,精進技術整合運用,優化資源循環效能,大幅提升營運及維護成效;本篇即以垃圾焚化廠常見的爐內結渣積灰為例,崑鼎在2017年導入移動震波清灰技術後,大幅改善鍋爐效率及運轉率,提升垃圾處理量及發電量,成為台灣成功首例。

原廠設計不良 清灰增加營運成本

垃圾焚化廠鍋爐內部的結渣及積灰生成是複雜的物理化學變化,涉及燃燒反應、流體力學、熱量傳遞、質量傳遞、各物質特性及交互反應,加上垃圾焚化廠的燃料是垃圾,相較燃煤、天然氣等標準燃料,品質差且組成多樣、變異性大,因此爐內結渣、積灰的情形也較一般使用標準燃料的鍋爐更加嚴重。

崑鼎在垃圾焚化廠的營運管理亦曾遭遇因原廠設計的過熱器管排間隙狹小,廢氣經管排間隙產生的積灰堵塞通道(如圖1、圖2),造成廢氣流動阻力增大,誘引式抽風機運行困難的難題。為此,必須停爐進行人工清灰作業,減少垃圾處理量,造成政府垃圾調度困難,發電量也因此降低。

圖1. 過熱器上方積灰狀況(上視)。

圖2. 過熱器下方積灰狀況。

再者,過熱器換熱面因積灰嚴重,也會造成熱交換效果降低,使得爐體與廢氣溫度過高,對於鍋爐效率和過熱器等設備壽命產生負面的影響。每次停爐後起爐需額外耗用柴油,造成不必要的耗費,且頻繁的起停爐作業對於鍋爐設備、耐火壽命也造成一定程度的影響。

另外,傳統鍋爐人工清灰作業係由作業人員從人孔爬進過熱器間的狹窄區域,以手工具及氣動工具對管排進行積灰剷除,雖有配戴完善的安全防護器具,仍須忍受現場積灰飛揚與擾人噪音,清灰作業效率低落,效果有限。

導入整合新式震波清灰技術 持續改善精進

崑鼎綜觀國內外眾多鍋爐線上清灰技術,明確定義基本需求條件,經過評估比較後,歸結出「震波清灰技術」具有良好的適用性,再分析「移動式」與「固定式」震波清灰兩種型式的優缺點,初期採用可自由選定清灰位置的移動震波清灰技術進行實廠測試驗證,期能改善過熱器積灰狀況,取代停爐人工清灰作業。 

移動震波清灰作業係在鍋爐正常運轉狀態下,作業人員以特殊設計之燃料袋組合專用槍管,伸入爐內欲清灰區域,充填氣體燃料,利用點燃引爆之氣體震波將積灰震落。執行移動震波清灰後,原先於附著於過熱器管排如鐘乳石般的積灰不復存在,取而代之的是管面乾淨的過熱器管排,讀者可比較圖3的明顯差異情形。

圖3. 移動震波清灰前後過熱器之比較

從規劃、測試、驗證到改善階段,憑藉嚴謹的研發品質管理循環(PDCA Cycle),崑鼎領先全台,同時也是唯一成功將移動震波清灰技術應用於垃圾焚化廠,但崑鼎並不因此自滿,精益求精,不斷思索如何改善、提升震波清灰成效,譬如移動震波清灰作業需要由額外排班的人力執行,衍生施作頻率、人力負荷以及操作人員經驗等問題待克服,而固定震波清灰技術恰好可彌補上述短處,可改善移動震波清灰的人工作業模式,提升震波清灰的威力及清灰頻率。

為何選擇崑鼎?

我們成功導入震波清灰技術,改善鍋爐效率,提升垃圾處理及發電量,成為台灣成功首例。

崑鼎後續在2018年導入固定震波清灰技術,將清灰效果最大化,持續改善並整合移動及固定震波清灰技術,找出最佳操作模式來完全取代停爐人工清灰,得到更佳的清灰效果。

崑鼎所營運管理的垃圾焚化廠自從採用震波清灰技術後,大幅改善過熱器積灰的問題,提升鍋爐效率,增加垃圾處理量及再生能源發電量,也因此減少停爐的次數,有效降低人工清灰暴露在局限空間的作業風險。 

前述成功案例,顯示崑鼎在提升營運效能上不斷精進技術整合運用,優化資源循環效能,大幅提升營運及維護成效,未來崑鼎將持續秉持「珍惜每一分資源」的理念,提供最專業的資源循環服務,成為最值得信賴的永續資源循環領導者。