Tài liệu Luận văn:Nghiên cứu khả thi xây dựng nhà máy phát điện từ đốt rác chôn lấp ppt

HUTECH
B GIÁO DC VÀ ÀO TO
TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM



V C NGHA

NGHIÊN CU KH THI XÂY DNG NHÀ MÁY
PHÁT I N T T RÁC CHÔN LP



LUN VN THC S

Chuyên ngành : THIT B, MNG VÀ NHÀ MÁY IN
Mã s ngành : 605250





TP. H CHÍ MINH, tháng 07 nm 2012
HUTECH

B GIÁO DC VÀ ÀO TO
TRNG I HC K THUT CÔNG NGH TP. HCM


V C NGHA


NGHIÊN CU KH THI XÂY DNG NHÀ MÁY
PHÁT IN T T RÁC CHÔN LP




LUN VN THC S
Chuyên ngành : THIT B, MNG VÀ NHÀ MÁY IN
Mã s : 605250



TÓM TT LUN VN THC S

TP. H CHÍ MINH, tháng 07 nm 2012

HUTECH
- 1 -

CHNGă1. TNG QUAN
1.1.Tính Cp Thit Ca  Tài
1.1.1. Phát trin kinh t xã hiăvƠătácăđngămôiătrng
(2)

Quá trình phát trin nhanh, mnh ca nn kinh t, đc bit là quá trình công nghip
hóa, hin đi hóa đư gây sc ép không nh đi vi môi trng và tài nguyên, làm cho
môi trng b ô nhim hn và tài nguyên b suy thoái hn.
1.1.2. Phát trin dân s ậ Scăépăđi viămôiătrng
(4)(5)

Môi trng t nhiên có kh nng chu ti nht đnh, khi dân s tng nhanh, cht thi
không đc x lý x thi vào môi trng s làm quá kh nng t làm sch và phc hi
ca môi trng t nhiên, tt yu s dn đn ô nhim môi trng.
Thng kê cho thy nm 2004, lng CTR bình quân khong 0,9-1,2 Kg/ngi/ngày 
các đô th ln và dao đng t 0,5-0,65Kg/ngi/ngày ti các đô th nh. n nm 2008

con s này đư lên 1,45kg/ngi/ngày  khu vc đô th và 0,4kg/ngi/ngày  khu vc
nông thôn
(4)

1.1.4. X lý và qun lý cht thi rn
Bin pháp x lỦ rác đang tn ti là chôn lp ngày càng biu hin các nhc đim khó
gii quyt nh: chôn lp không đúng quy cách gây ô nhim môi trng, thi gian phân
hy rác quá lâu, din tích đt dành cho các bãi chôn lp ngày càng hn hp.
Vì vy, Nghiên cu tính kh thi xây dng nhà máy phát đin t đt rác chôn lp là rt
cn thit cho thc trng và tng lai cho Vit Nam nói chung và cho Tp.H Chí Minh nói
riêng. Góp phn gii quyt vn đ rác thi và ô nhim môi trng đng thi phát huy kh
nng phát đin sinh khi ti Vit Nam.
1.2. Mc đích ca  tài
- Nghiên cu tính kh thi trong vic xây dng nhà máy phát đin t đt rác chôn lp
ti Vit Nam nói chung và ti thành ph H Chí Minh nói riêng.
- Góp phn gii quyt vn đ rác thi và ô nhim môi trng đng thi phát huy kh
nng phát đin sinh khi ti Vit Nam.
1.3. Cách tip cn và phng pháp nghiên cu
1.4. Kt qu d kin đt đc
La chn đc công ngh phù hp cho vic đt rác chôn lp đ phát đin ti Vit
Nam.
ánh giá đc các ch tiêu kinh t - xã hi ca d án đt rác chôn lp phát đin.
Tài liu và kt qu nghiên cu có th đc s dng đ thc hin các nghiên cu 
mc đ cao hn.



HUTECH
- 2 -

CHNGă2:ăNHUăCUăNNGăLNG TI VIT NAM
2.1. Nhng vnăđ v nngălng ti Vit Nam
Các dng nng lng hoá thch nh than, du khí vn còn tr lng ln, nhng cng
sp cn kit, đc bit trc sc ép ca quá trình toàn cu hoá, các ngun nng lng này
càng tr nên khng hong. Vì vy hng phát trin hin nay đc chuyn sang các
ngun nng lng sch, có kh nng tái to nh: thu đin, đin nguyên t, đin mt tri,
nng lng gió, sinh khi
2.2. CuăTrúcăTiêuăThăinăNmă2009
Toàn b đin nng tiêu th vào nm 2009 là 76,046 TWh, trong đó Công nghip và
Xây dng là 38,501 TWh; 0,7 TWh do bi Nông – Lâm – Thy sn; h gia đình tiêu th
30,534 TWh và 3,512 TWh là lnh vc Kinh doanh và Dch v, các hot đng khác là
2,799 TWh.
2.3.ăDăBáoăNhuăCuăNngăLngăVităNam
Bng 2.2: Ch tiêu phát trin nng lng Viỏ Nam giai đon 2010-2030
(8)

Chătiêu
Nm
2010
2015
2020
2025
2030
Tng tiêu th nng lng s cp (Mtoe)
52,16
72,77
100,86
129,09
169,82
NL s cp cho sn xut đin (Mtoe)

19,83
30,84
46,98
64,64
92,71
Khai thác n.liu hóa thch (Mtoe)
51,43
69,44
86,53
115,67
132,28
Than
24,75
33
41,25
57,75
68,75
Du thô
19,79
24,58
28,87
33,53
33,53
Khí
6,89
11,86
16,41
24,39
30
Xut – nhp khu NL (Mtoe)

11,61
6,29
-4,34
-12,91
-32,41
Sn xut đin (TWh)
96,2
176,4
310,6
470
650

Vit Nam s phi đi mt vi nguy c thiu ht ngun nng lng trong tng lai
không xa. Nu không đm bo đc k hoch khai thác các ngun nng lng ni đa
hp lỦ, tình hung phi nhp khu nng lng s xut hin vào khong nm 2015.
2.4.ăCácăHngăGiiăQuytăKhăThi
 đáp ng s tng trng ca nhu cu tiêu th đin, Quy hoch đin VII d kin k
hoch: giai đon 2011-2015, c nc cn xây dng 23.000 MW ngun (gn 4.600
MW/nm), giai đon 2016-2020 cn xây dng 27.200 MW ngun (trên 5.400MW/nm).
V phát trin li đin, giai đon 2011-2015 cn xây dng trên 6.800 km đng dây
220-500 kV và trên 50.000 MVA trm bin áp 220 - 500 kV; giai đon 2016-2020 s xây
dng khong 5.800 km đng dây 220-500 kV và trên 66.000 MVA trm bin áp 220-
500 kV.
HUTECH
- 3 -

Ngoài phát trin các ngun đin truyn thng nh thy đên, nhit đin, các nhà
chuyên môn đư và đang tính đn phát trin đin nguyên t, nng lng mi, nng lng
tái to vi t trng nht đnh trong h thng đin đ làm c s phát trin trong tng lai.
2.5ă.ăNngăLngăSinhăKhiăVƠătăRácăChônăLpăăPhátăin

2.5.1- Nngălngăsinhăkhi
Nng lng Sinh khi là nng lng thu đc t các ph phm t nông nghip (rm
r, bư mía, v, x bp v v ), ph phm lâm nghip (lá khô, vn g v.v ), giy vn,
mêtan t các bưi chôn lp, trm x lỦ nc thi, phân t các tri chn nuôi gia súc và gia
cm.
2.5.2.ăLiăíchăcaănngălngăsinhăkhi
Li ích kinh t
Li ích môi trng
2.5.3.ăTimănngănngălngăsinhăkhiăcaăVităNam
2.5.4.ăHngăphátăđinătăđtărácăchônălp
Trong nhng hi tho báo cáo v nng lng thì ngun nhiên liu rác vn cha đc
chú trng, ít đc đ cp và cha thng kê đc đy đ v tr lng ca ngun nhiên
liu này, vn còn b ng.
X lý cht thi bng phng pháp thiêu đt có th làm gim ti mc ti thiu cht thi
cho khâu x lý cui cùng. Nu áp dng công ngh tiên tin s mang li nhiu Ủ ngha đi
vi môi trng, song đây là phng pháp x lý tn kém nht so vi phng pháp chôn
lp hp v sinh, chi phí đ đt 1 tn rác cao hn khong 10 ln.
Nng lng phát sinh có th tn dng cho các lò hi, lò si hoc cho ngành công
nghip nhit và phát đin. Mi lò đt phi đc trang b mt h thng x lý khí thi tn
kém đ khng ch ô nhim không khí do quá trình đt gây ra.
Vì vy, cng nh các nc phát trin và đang phát trin khác, hng xây dng các
nhà máy đt rác đ góp phn gii quyt vn đ môi trng, cng nh tn dng ngun
nhit đ phát hi hoc đin nng đang là hng gii quyt kh thi cho hin trng rác thi
ti Vit Nam nói chung và cho Tp.H Chí Minh nói riêng.

CHNGă3ă:ăRÁCăCHÔNăLP-TIMăNNGăPHÁTăIN
3.1 -Tng Quan V Cht Thi Rn Ti Vit Nam
3.1.1. Khái nim cht thi rn
(10)

Cht thi là sn phm đc phát sinh trong quá trình sinh hot ca con ngi, sn xut
công nghip, xây dng, nông nghip, thng mi, du lch, giao thông, sinh hot ti các
gia đình, trng hc, các khu dân c, nhà hàng, khách sn.
3.1.2. Phân loi cht thi rn
+ Phân loi theo ngun phát sinh
HUTECH
- 4 -

+ Phân loi theo mc đ nguy hi
+ Phân loi theo thành phn
+ Phân loi theo trng thái cht thi
3.1.3. Hin trng qun lý cht thi rn  Vit Nam
Vic thi b mt cách ba bãi CTR không hp v sinh  các đô th, khu công nghip là
nguyên nhân chính gây ô nhim môi trng, làm phát sinh bnh tt, nh hng đn sc
khe và cuc sng con ngi.
Bin pháp x lý CTR hin nay ch yu là chôn lp, nhng cha có bưi chôn lp CTR
nào đt tiêu chun k thut v sinh môi trng. Các bãi chôn lp CTR vn còn gây ô
nhim môi trng đt, nc và không khí.
3.1.4. nhăhng ca cht thi rnăđnămôiătrng
3.2.1.Ngun gc cht thi rn
Bng 3.1: Phân loi cht thi rn theo ngun phát sinh
(7)

Ngun phát sinh
Loi cht thi
H gia đình
Rác thc phm, túi nha, giy, cacton, vi, da, g, kim loi
Khu thng mi
Rác thc phm, túi nha, giy, cacton, vi, da, g, kim loi
Công s

Rác thc phm, túi nha, giy, cacton, vi, da, g, kim loi
Xây dng
G, thép, bêtông, xà bn, đt …
Khu công cng
Rác thc phm, túi nilong, g, rác vn …

3.2.2. Thành Phn, khiălng và tính cht ca cht thi rn
(10)

+ Thành phn ca cht thi rn
Thành phn ca cht thi rn đô th đc th hin trong Bng 3.2 nh sau:
Bng 3.2: Thành phn cht thi rn đô ỏh.
(10)

STT
Thành Phn
% khiălng
I
Cht huăc
1
Thc phm tha
9,0
2
Giy
34,0
3
Giy carton
6,0
4
Nha

7,0
5
Vi vn
2,0
6
Cao su
0,5
7
Da
0,5
8
Rác vn
18,5
9
G
2,0
II
Chtăvôăc
HUTECH
- 5 -

1
Thy tinh
8,0
2
Can thic
6,0
3
Nhôm
0,5

4
Kim loi khác
3,0
5
Bi tro
3,0

3.2.3. Khiălng cht thi rn
Tng lng CTR sinh hot  các đô th phát sinh trên toàn quc nm 2008 khong
35.100 tn/ngày, CTR  khu vc nông thôn khong 24.900 tn/ngày.
3.2.4. Tính Cht Ca Cht Thi Rn
- Tính cht vt lý ca cht thi rn
+ Khi lng riêng
+  m
 m ca các thành phn trong CTR đô th đc cho trong Bng 3.3
Bng 3.3:  m ca các thành phn trongcht thi rn đô ỏh
(10)
.
STT
Thành Phn
 m (% khiălng)
I
Cht huăc
1
Thc phm tha
70
2
Giy
6
3

Giy carton
5
4
Nha
2
5
Vi vn
10
6
Cao su
2
7
Da
10
8
Rác vn
60
9
G
20
II
Chtăvôăc
1
Thy tinh
2
2
Can thic
3
3
Nhôm

2
4
Kim loi khác
3
5
Bi tro
8

Ngoài ra CTR đô th còn mt s tính cht vt lỦ khác nh kích thc ca cht thi rn,
kh nng gi nc thc t, đ thm…
- Tính cht hóa hc ca cht thi rn
* Phân tích thành phn nguyên t to thành cht thi rn
HUTECH
- 6 -

Thành phn CTR đô th đc trình bày trong Bng 3.4.
Bng 3.4: Thành phn nguyên t ca CTR đô ỏh
(10)
.
Phnătrmăkhiălng tính theo cht khô
STT
Thành phn
Carbon
Hydro
Oxy
Nit
Luăhunh
Tro
I
Cht huăc

1
Thc phm tha
48,0
6,4
37,6
2,6
0,4
5,0
2
Giy
43,5
6,0
44,0
0,3
0,2
6,0
3
Giy carton
44,0
5,9
44,6
0,3
0,2
5,0

4
Nha
60,0
7,2
22,8
-
-
10,0
5
Vi vn
55,0
6,6
31,2
4,6
0,15
2,5
6
Cao su
78,0
10,0
-
2,0
-
10,0
7
Da
60,0
8,0
11,6
10,0

0,4
10,0
8
Rác vn
47,8
6,0
38,0
3,4
0,3
4,5
9
G
49,5
6,0
42,7
0,2
0,2
1,5
II
Chtăvôăc






1
Thy tinh
0,5
0,1

0,4
<0,1
-
98,8
2
Kim loi
4,5
0,6
4,3
<0,1
-
90,5
3
Bi tro
26,3
3,0
2,0
0,5
0,2
68,0

* Nhit tr ca cht thi rn
Nhit tr trung bình ca mt s thành phn trong CTR đô th trình bày trong Bng 3.5.
Ngoài ra, nhit tr thp ca nhiên liu rn, lng còn đc tính gn đúng theo công thc
Mendeleep.
Q(kcal/kg) = 81C+300H-26(O-S)-6(9A+W) (3.3)
(Vì thành phn ca Nit thp nên đc b qua trong tính toán nhit tr).
Nhit tr CTR khô đc tính t nhit tr rác t theo công thc sau:
Q
khô

= Q
t
* 100 / (100-%m) (3.4)
Ta tính đc nhit tr mt s thành phn ca CTR khô
Bng 3.5: Nhit tr mt s thành phn CTR
(10)
.
Phnătrmătínhătheoăkhiălngăkhô
Thành phn
Cacbon
Hydro
Oxy
Nit
Lu hunh
Tro
Nhit tr (kcal/kg)
Thc phm
48
6.4
37.6
2.6
0.4
5
4,571
Nylon
62.5
7.5
20
0
0

10
6,253
Nha
60
7.2
22.8
0
0
10
5,887
Vi
55
6.6
31.2
4.6
0.1
2.5
5,491
Giy
43.5
6
44
0.3
0.2
6
3,861
Da
60
8
11.6

10
0.4
10
6,429
HUTECH
- 7 -

Rác vn
47.8
6
42.7
1.8
0.2
1.5
4,486
G
49.5
6
42.6
0.2
0.2
1.5
4,626

3.3 . TimăNngăPhátăin T Rác Chôn Lp
Bng 3.6: Khi lng rác đã chôn lp ti các bãi chôn lp ti Tp.HCM
(11)(12)

Bãi Chôn Lp
Din tích

(Hecta)
Thi gian hotăđng
Khiălng tip nhn
(Tn)
ông Thnh-Hóc Môn
43
1991-2002
10.800.000
Phc Hip-C Chi
43
2003-2005
4.100.000
Gò Cát-Bình Chánh
25
2001-2006
5.600.000
a Phc-Bình Chánh
73
2005-Nay
900.000
Tng
184

21.400.000

Cùng vi vic đang phi s dng mt din tích đt quá ln dành cho các bãi chôn lp,
các bãi chôn lp li không hp v sinh gây tác đng nghiêm trng đn môi trng xung
quanh, kt hp vi lng rác ti thi ra hàng ngày ti các đô th cng cn phi đc x
lý. Vì vy, rác chôn lp đang đc xem là ngun nguyên liu tim nng to nng lng
đ phát đin, và đây cng là vic làm cn thit đ gii quyt vn nn ô nhim môi trng

do rác gây ra.

















HUTECH
- 8 -

CHNGă4ă:ăCÔNGăNGH TăRÁCăPHÁTăIN
4.1.ăCácăphngăphápăx lýărác,ăuăvƠănhcăđim
Sau khi áp dng các bin phân loi, gim thiu ti ngun và tái ch, cht thi rn đô
th thng đc x lỦ bng mt trong các phng pháp sau:

Hình 4.1: Các phng pháp x lý cht thi rn
4.1.1. SnăXutăPhơnăRác
4.1.2. tăRác
t rác là phn ng hóa hc mà trong đó carbon, hydrogen, và các nguyên t khác có
trong rác kt hp vi oxy không khí đ to mt s sn phm oxy hoá hoàn toàn và to ra
nhit .
Li ích ca x lý rác bng công ngh đt
- Gim th tích rác phi chôn lp
- Phng pháp an toàn đ loi b cht thi
- Loi b các cht đc hi
- Thu hi nng lng t hi nc và sn xut đin
- Gim thiu tác đng môi trng: gim phát sinh nc rác và khí bưi rác so vi chôn
lp
Bt li ca vic đt rác
- Chi phí đu t và bo trì rt cao so vi các phng pháp x lỦ khác
- Vn hành: đòi hi rác có nhit tr cao, lao đng chuyên nghip, môi trng quanh lò
đt khc nghit
- Tác đng th cp đn môi trng do khí phát thi và phi x lỦ tro sau khi đt
Thu gom cht thi
Vn chuyn cht thi
X lý cht thi

Thiêu đt
 sinh hc làm
Compost
Các phng pháp khác
Tiêu hy ti bãi
chôn lp
HUTECH
- 9 -

- Có th gp khó khn khi có s thay đi thành phn cht thi, thay đi các qui đnh
pháp lut
4.1.3. ChônăLpăRác
4.2.ăCácăphngăphápăx lý rác ti mt s nc trên th gii
4.3. Công Ngh t Rác Trên Th Gii
Mt cách đin hình, công ngh đt cht thi kt hp thu hi nng lng đc mô t
nh quy trình sau Hình 4.4:

4.3.1. CôngăNghătăGiánăon
4.3.2. Côngănghăđtăliênătcă
4.3.3. Côngăngh RDF (Refuse-Derived Fuel)
4.3.4. Mô hình công ngh đt liên tc có thu hiănngălng
uăđim
- Có th x lý c ba dng cht thi rn, lng và khí.
- Thit k đn gin và hiu qu nhit cao.
- Nhit đ khí thi thp và lng khí d yêu cu nh.
- Hiu qu đt cao do b mt tip xúc ln.
- Lng nhp liu không cn c đnh.
Nhcăđim
- Khó tách phn không cháy đc.
- Lp dch chuyn phi đc tu sa và bo trì.
- Lp đm có kh nng b phá v.
Cu trc
ng khói
Nhà máy đin
Ni hi
Bung đt
Qut
Lc tay áo

Ra khí
Tro
chôn lp
Trm cân
H cha rác
HUTECH

- 10 -

- Cn khng ch nhit đ đt vì nu cao hn 8500C có kh nng phá v lp đm.
- Cha đc s dng nhiu trong x lý cht thi nguy hi.















Hình 4.8: S đ Nhà máy pháỏ đin rác Inokoshi, Nht Bn
.(13)

Quy trình h thng ca nhà máy đin rác.
1. Sàn tip nhn rác,
2. Cng h rác,
3. H rác,
4. Phòng điu khin cu rác,
5. Cn cu rác,
6. Phu thu rác,
7. Lò đt,

8. Khí đt,
9. Ni hi,
10. Tháp gii nhit,
11. Tùi lc,
12. Máy lc hi t,
13. Hi nóng,
14. Qut khí thi tun hoàn,
15. Lò xúc tác có chn lc,
16. Qut hút h tr,
17. Cách âm,
18. ng khói,
19. Quỏ cng bc,
20. Không khí nóng,
21. B tách tro,
22. Bng ỏi tro,
23. H tro,
24. Cu tro,
25. H thng gom tro,
26. H thng x lý tro,
27. H gom tro,
28. Hi nc áp sut cao,
29. Máy pháỏ ỏỐrbine hi,
30. Hi ngng ỏ,
31. Phòng K ỏrỐng ỏâm,
32. Phòng phân phi đin,
33. Phòng bm lò hi,
34. Phòng x lý nc thi,
35. Trm tp kt rác,
36. B phn tn dng nhit
tha.

4.3.5. La chn công ngh cho rác chôn lp ti Vit Nam
Vi hin trng rác thi và nhng tn đng trong vic qun lý, x lý bng phng
pháp chôn lp ti Vit Nam thì vic ng dng công ngh đt rác đ phát đin s là gii
pháp ti u nht.
3
35
34
1
4
24
23
7
6
9
10
11
13
15
14
17
18
26
27
23
19
20
32
31
28
36

30
5
14
22
HUTECH
- 11 -

Sau khi phân tích nhng u đim và nhc đim ca các công ngh lò đt và tính
ph dng ca các công ngh thì công ngh lò đt liên tc s đc la chn ng dng
cho x lý rác ti Vit Nam.
CHNGă5
GIÁăTHÀNHăPHÁTăIN VÀ ÁNHăGIÁăD ÁNăUăT
5.1. Tng quan
S đ khi ca phng pháp tính đc th hin nh sau:













Hình 5.1: S đ khi ỏính giá ỏhành pháỏ đin và đánh giá d án đu t
5.2. Tr lng và thành phn rác chôn lp
Nh trong chng 3 đư đ cp, tng tr lng rác ti các bãi chôn lp ti Tp.HCM

đc th hin trong bng 3.6
Bng 3.6: Khi lng rác đã chôn lp ti các bãi chôn lp ti Tp.HCM
(11)(12)

Bãi Chôn Lp
Din tích
(Hecta)
Thi gian
hotăđng
Khiălng tip nhn
(Tn)
ông Thnh-Hóc Môn
43
1991-2002
10.800.000
Phc Hip-C Chi
43
2003-2005
4.100.000
Gò Cát-Bình Chánh
25
2001-2006
5.600.000
a Phc-Bình Chánh
73
2005-Nay
900.000
Tng
184

21.400.000

1. Xác đnh khi lng và thành
phn rác chôn lp.
2. Xác đnh nhit tr ca rác chôn
lp.
3. Mi liên h gia hiu sut và
công sut phát.
4. Mi liên h gia công sut và
khi lng rác đt.
5. Mi liên h gia công sut và
thi gian đt.
6. Mi liên h gia công sut và
chi phí đu t.
7. Xác đnh khu hao chi phí đu
t theo công sut.
8. Xác đnh giá thành bán đin
theo công sut phát.
9. Xác đnh các ch tiêu kinh t,
đánh giá d án,
10. Kt lun tính kh thi ca d
án.
HUTECH
- 12 -

Thành phn ca rác ti các bãi chôn lp đc th hin trong bng 5.1
Bng 5.1: Thành phn ca rác chôn lp ti bãi chôn lp
(10)(15)
.

Nh vy thành phn rác đem đi đt ch còn li Nylon, Nha, Vi và Giy. Sau khi
loi tr khi lng thc phm, ta có tng khi lng rác cháy đc đem đi đt ch còn
li khong 15%-35% tng tr lng ca bãi rác:
5.3. Nhit tr trung bình ca rác chôn lp
(10)

Da vào giá tr nhit tr ca các thành phn trong cht thi rn đc th hin trong
Bng 3.5, ta tính ra đc giá tr nhit tr ca các thành phn ti các bãi chôn lp theo
công thc 3.3 và 3.4
Q(kcal/kg) = 81C+300H-26(O-S)-6(9A+W)
Q
khô
= Q
t
* 100 / (100-%m)
Q

t = Q
khô
* (100-%m) / 100
5.4. Mi quan h gia công sut phát và hiu sut
Da vào đng cong quan h gia công sut phát và hiu sut đi vi công ngh đt
rác phát đin – đt ghi lò, tubin hi
(16)
BiỐ đ 5.1
Biu đ 5.1: Mi quan h gia công suỏ pháỏ đin và hiu sut phát
(16)

5.5. Mi quan h gia công sut phát và khiălngărácăđt
Thành phn
Khi lng (%)
Tro (%)
 m (%)
Thc phm
65-84,5
3,0-8,2
75,2-79,0
Nylon
5,0-13,0
0
17,6-52,7
Nha
0,0-4,0
0
5,6-8,7
Vi
1,0-5,4
4,8-10,5
11,6-15,2

Giy
3,6-8,0
4,3-6,5
12,6-56,0
Công sut phát (MWe)
Hiu suỏ pháỏ đin
GF/ST
GF/ST : Grate firing, steam turbine – ỏ ghi lò, ỏỐrbine hi
HUTECH
- 13 -

Khi lng rác đt trong mt nm đ đt đc công sut phát cho trc đc tính
nh sau:

(5.1)

Trong đó P  Công su
t phát (kWe)
M  Kh
i lng nhiên liu cn đ pháỏ đin ỏrong 1 nm (ỏn).
Q  Nhi
t tr ca nhiên liu (kCal/kg)
µ - Hi
u suỏ pháỏ đin
L
f
 Th
i gian pháỏ ỏrong nm (h), thi gian hoỏ đng ca nhà máy
là 7000h/nm
Giá tr

 860 – QỐy đi kcal => kWe;
1kWe = 860kCal.

 =
  860
 µ



(5.2)


5.6. Mi quan h gia công sut phát và thiăgianăđt
Vi mt khi lng rác chôn lp c đnh là, thi gian đt x lý sch bãi chôn lp ph
thuc vào công sut phát đin.
Công sut phát càng ln thì thi gian đt càng ngn, đc xác đnh nh sau:
Thi gian đt =
Tng lng rác
Khi lng rác đt trong 1 nm


Nm

( 5.3)
Ví d: Vi mt bãi chôn lp có khi lng rác cháy đc là 1.025.000 (tn), ta có
đc khi lng rác đt trong 1 nm là 67,998 tn, suy ra thi gian cn đt ht
1.025.000 tn là:
  đ =
1.025.000
67,998

= 15(ă)

5.7. Mi quan h gia công sut phát và chiăphíăđuăt
i vi các nhà máy phát đin, sut đu t nhà máy ph thuc vào công sut phát
đin ca nhà máy. Công sut phát ca nhà máy càng cao thì sut đu t s càng gim.
Trung bình sut đu t mt nhà máy phát đin và chi phí vn hành bo trì nhà máy
đc cho nh bng sau
(18)
.



HUTECH
- 14 -

Bng 5.2: Suỏ đỐ ỏ ỏrỐng bình ca các nhà máy pháỏ đin
(17)


Nhà máy phát đin
Chi phí đu t
[$/kW]
Chi phí vn hành & bo trì
Tui th
[Nm]
C đnh
[$/kW.y]
Thay đi
[$cent/kWh]
Than đá

1.104
31,68
0,24
30
Du nng
365
6,12
0,28
20
Khí đt
591
11,76
0,22
25
Sinh khi
1.050

0,25
25
Hydro
1.000

0,31
50
Ht nhân
1.500

0,49
40

Ta có biu đ th hin mi quan h gia công sut phát và sut đu t đi vi nhà
máy phát đin t đt rác nh BiỐ đ 5.2
(16)
:
Trong Biu đ 5.2 ta thy, công sut phát càng thp thì sut đu t càng cao. Công
sut phát t khong 100MWe tr lên thì sut đu t thay đi không đáng k.
Trên thc t, các nhà máy phát đin sinh khi ch đu t nhà máy vi công sut phát
t 20 Mwe đn 50 Mwe.
Biu đ 5.2: Mi quan h gia công suỏ pháỏ đin và suỏ đu ỏ
(16)















5.8.Tính khuăhaoăchiăphíăđuăt
Khu hao chi phí đu t
(18)
cho nhà máy phát đin sinh khi cho mt nm đc tính
toán trên c s sut đu t, công sut phát, lãi sut ngân hàng và thi gian khu hao.

Khu hao chi phí đu t đc xác đnh theo biu thc sau:
Công sut phát (MWe)
Suỏ đỐ ỏ: ẠỐro/kW
GF/ST
GF/ST : Grate firing, steam turbine – ỏ ghi lò, ỏỐrbine hi
HUTECH
- 15 -


 =
 

1 + 



1 + 


 1
 

  10
3


ă




5.4


A : KhỐ hao chi phí đỐ ỏ [USD/nm]
CSi : Suỏ đỐ ỏ nhà máy đin [USD/kWe]
P : Công sut phát ca nhà máy [MWe]
r : Lãi suỏ ngân hàng [%nm]
r = 3%/nm (lãi sỐt ngân hàng ODA)
r = 12%/nm (lãi sỐỏ ngân hàng nhà nc Vit Nam)
n : Thi gian khỐ hao [nm]
5.9.Mi quan h gia công sutăphátăvƠăgiáăthƠnhăbánăđin
Giá thành phát đin đc tính theo công thc.


=
(



+  + )  10
3
. 





(5.5)

Trong đó:

C
i
: Chi phí đu vào (nhiên liu, vn chuyn…), Ci = 0 [USD/nm]
A : KhỐ hao chi phí đỐ ỏ cho mỏ nm [USD/nm]
MO : Chi vn hành và bo ỏrì ỏrong 1 nm [USD/nm]
P : Công sut phát ca nhà máy [MWe]
L
f
: Thi gian vn hành ỏrong nm [h]
Chi phí bo trì và vn hành bao gm chi phí cho bo dng, nhân viên và ph phí bo
him. Chi phí O&M đc ly bng 3% tng chi phí đu t
(17)
.
5.10. ánhăgiá các ch tiêu kinh t ca d án đuăt
(21)

* Phng pháp giá tr tng đng – NPV
Trong trng hp doanh thu và chi phí hàng nm là bt kì thì giá tr ca NPV đc
tính theo công thc:


0
=  =



 

(1 + )


(5.6)

=0

Trong trng hp nu hiu s gia doanh thu và chi phí hàng nm là nh nhau và
bng A thì NPV đc tính theo công thc:


0
=  = 

(1 + )

 1
(1 + )


(5.7)
Trong đó: B
i
là doanh ỏhỐ nm ỏh i; C
i
là chi phí  nm ỏh i;
NPV là giá tr qui v hin ti ca dòng lãi ròng; r là h s qỐy đi hoc h s
gim giá
* S dng NPV đ đánh giá d án v mt kinh t
HUTECH
- 16 -

Nu giá tr quy đi v hin ti ca lưi ròng mà dng thì d án mang li hiu qu

kinh t cho ch đu t, ta nói d án là đáng giá, ngc li nu lãi ròng mà âm thì s làm
thit hi cho ch đu t.
* Phng pháp h s hoàn vn ni ti – IRR
H s hoàn vn ni ti IRR s đc xác đnh da vào biu thc sau:


0
=



 

(1 + )

= 0 (5.9)

=0

Trong đó: B
i
là doanh thu nm ỏh i.; C
i
là chi phí  nm ỏh i
NPV là giá tr qui v hin ti ca dòng lãi ròng.
* Xét s đáng giá ca d án
i vi các d án đc lp, sau khi xác đnh đc h s hoàn vn ni ti IRR ca mt
d án ta có th so sánh gia IRR đó vi h s hoàn vn ni ti chun r
ch
(r

ch
còn đc
gi là h s thu li ti thiu).
Nu nh IRR ≥ r
ch
thì d án đó đc gi là đáng giá hay gi là chp nhn đc v
mt kinh t. Khi đó d án có mc lưi cao hn lưi sut thc t phi tr cho các ngun vn
s dng trong d án. Ngc li, khi IRR < r
ch
thì d án s b bác b.
Nh vy, vi phng pháp tính các bc nh trên ta có th ng dng đ tính toán giá
thành phát đin, h s hoàn vn và thi gian thu hi vn ca mt d án, qua đó giúp nhà
qun lý hoc nhà đu t đánh giá tính kh thi ca d án và quyt đnh đu t ca mình.
CHNGă6 :
NG DNG CÔNG NGH TăRÁCăPHÁTăIN
CHO BÃI RÁC ÔNG THNH-HÓC MÔN-Tp.HCM
6.1.Tng Quan V Bãi Chôn LpăôngăThnh-Hóc Môn
6.1.1. V tríăđa lý
6.1.2. Hin trng qun lý và x lý rác
6.2. Tr lng và thành phn rác chôn lp
Tng khi lng rác đư chôn lp : 10.800.000 Tn.
Thành phn ca rác chôn lp ti bưi rác ông Thnh.
Bng 6.1: Thành phn ca rác chôn lp ti bãi rác ông Thnh
(15)
.
Thành phn
Khi lng (%)
Tro (%)
 m (%)
Thc phm

70
5
75
Nylon
9
0
35
Nha
3
0
7
Vi
4
5
22
Giy
7
5
29
HUTECH
- 17 -

Nh vy thành phn rác đem đi đt ch còn li Nylon, Nha, Vi và Giy. Sau khi
loi tr khi lng thc phm, ta có tng khi lng rác cháy đc đem đi đt ch còn
li 30% tng tr lng ca bãi rác:
Khi lng rác cháy đc = 10.800.000 (tn) x 30% = 3.240.000 (tn).
Sau khi loi tr khi lng thc phm, phn trm khi lng ca các thành phn
cháy đc còn li đc tính và th hin trong Bng 6.2 nh sau:
Bng 6.2 : Phn ỏrm ỏhành phn rác ỏính ỏheo khi lng
Thành phn

Khi lng(%)
 m (%)
Nylon
39.13
35.00
Nha
13.04
7.00
Vi
17.39
22.00
Giy
30.43
29.00
Tng
100.00


6.3. Nhit tr trung bình ca rác chôn lp
(10)

Da vào giá tr nhit tr ca các thành phn trong cht thi rn đc th hin trong
Bng 3.5, ta tính ra đc giá tr nhit tr ca các thành phn ti bãi chôn lp ông
Thnh, áp dng công thc 3.4
Ta tính đc nhit tr t và nhit lng ca các thành phn theo đ m đc th
hin trong Bng 6.3 nh sau:
Bng 6.3: Nhiỏ ỏr ca rác chôn lp
Thành phn
Khi lng
(%)

 m
(%)
Nhit tr khô
kcal/kg
Nhit tr t
kcal/kg
Nhit lng
kcal/kg
Nylon
39.13
35.00
6,252.50
4,064.13
1,590.31
Nha
13.04
7.00
5,887.20
5,475.10
714.14
Vi
17.39
22.00
5,491.40
4,283.29
744.92
Giy
30.43
29.00
3,860.70

2,741.10
834.25
Tng
100.00



3,883.62
Nh vy nhit tr trung bình ca CTR s là:  = 3.883 (/)
6.4. Mi quan h gia công sut phát và hiu sut
Da vào đng cong quan h gia công sut phát và hiu sut đi vi công ngh đt
rác phát đin – đt ghi lò, tubin hi
(16)
BiỐ đ 5.1
Ta xác đnh đc giá tr hiu sut phát nh Bng 6.4.
Bng 6.4: Mi quan h gia công sut phát và hiu sut
Công sut phát đin
(MWe)
Hiu sut phát
HUTECH
- 18 -

10
0.228
20
0.257
30
0.265
40
0.273

50
0.285
60
0.288
70
0.292
80
0.297
90
0.311
100
0.312
110
0.313
120
0.314
130
0.315
140
0.316
150
0.317
160
0.318

6.5. Mi quan h gia công sut phát và khiălngărácăđt
Áp dng công thc tính 5.1 và 5.2 ta xác đnh đc khi lng rác đt theo công sut
phát.
Ta có Bng 6.5 th hin khi lng rác đt theo công sut phát nh sau:
Bng 6.5: Mi qỐan h gia công sỐỏ pháỏ ốà khi lng rác đỏ

Côngăsutăphátă
đin
(MWe)
Khiălngărácă
đt/nm
(Tn)
Khiălngărácă
đt/gi
(Tn)
Khiălngărác
đt/ngƠy
(Tn)
10
67,998
9.71
233.13
20
120,650
17.24
413.66
30
175,511
25.07
601.75
40
227,157
32.45
778.82
50
271,991

38.86
932.54
60
322,989
46.14
1,107.39
70
371,659
53.09
1,274.26
80
417,602
59.66
1,431.78
90
448,654
64.09
1,538.24
100
496,906
70.99
1,703.68
110
544,851
77.84
1,868.06
HUTECH
- 19 -

120

592,490
84.64
2,031.39
130
639,826
91.40
2,193.69
140
686,863
98.12
2,354.96
150
733,603
104.80
2,515.21
160
780,049
111.44
2,674.45

6.6. Mi quan h gia công sut phát và thiăgianăđt
Bng 6.6: Mi quan h gia công sut phát và thi gian đt rác.
Côngăsutăphátăđin
(MWe)
Khiălngărácăđt/nm
(Tn)
Thiăgianăđt
(Nm)
10
67,998

47.6
20
120,650
26.9
30
175,511
18.5
40
227,157
14.3
50
271,991
11.9
60
322,989
10.0
70
371,659
8.7
80
417,602
7.8
90
448,654
7.2
100
496,906
6.5
110
544,851

5.9
120
592,490
5.5
130
639,826
5.1
140
686,863
4.7
150
733,603
4.4
160
780,049
4.2

6.7. Mi quan h gia công sutăphátăvƠăchiăphíăđuăt
i vi rác chôn lp cha đc phân loi, trc khi đt s mt thêm phn chi phí cho
vic phân loi và x lý rác, khon chi phí này tm tính bng 25% sut đu t.
Da và biu đ 5.7 ta th hin chi tit sut đu t trong bng 6.7 nh sau:
Bng 6.7: Mi qỐan h gia công sỐỏ pháỏ ốà sỐỏ đỐ ỏ
Côngăsutăphátăđin
(MWe)
Sutăđuăt
($/KW)
Chiăphíăđuăt
(TriỐ USD)
10
1,878.6

18.79
20
1,504.6
30.09
30
1,346.6
40.40
HUTECH
- 20 -

40
1,221.9
48.88
50
1,147.1
57.36
60
1,080.6
64.84
70
1,014.1
70.99
80
997.5
79.80
90
964.3
86.78
100
931.0

93.10
110
914.4
100.58
120
872.8
104.74
130
856.2
111.30
140
847.9
118.70
150
839.6
125.93
160
831.3
133.00
Trong đó cỏ: Chi phí đỐ ỏ
(triu USD)
= Công sut phát
(MWe)
* Suỏ đỐ ỏ
($/kW)

6.8.Tính khuăhaoăchiăphíăđuăt
(20)

Áp dng công thc 5.4, tính khu hao chi phí đu t.

Bng 6.8: Mi qỐan h gia công sỐỏ pháỏ ốà khỐ hao chi phí đỐ ỏ
Côngăsutăphátăđin
(MWe)
Thiăgianăđt
(Nm)
Chiăphíăđuăt
(TriỐ USD)
Khuăhaoăchiăphíăđuăt
(TriỐ USD/nm)
10
47.6
18.79
1.57
20
26.9
30.09
2.52
30
18.5
40.40
3.38
40
14.3
48.88
4.26
50
11.9
57.36
5.79
60

10.0
64.84
7.58
70
8.7
70.99
9.37
80
7.8
79.80
11.68
90
7.2
86.78
13.54
100
6.5
93.10
15.93
110
5.9
100.58
18.72
120
5.5
104.74
21.05
130
5.1
111.30

24.02
140
4.7
118.70
27.36
150
4.4
125.93
30.87
160
4.2
133.00
34.53



HUTECH
- 21 -

6.9 .Mi quan h gia công sutăphátăvƠăgiáăthƠnhăbánăđin
Giá thành phát đin đc tính theo công thc 5.5
Bng 6.9: Mi qỐan h gia công sỐỏ pháỏ ốà giá ỏhành pháỏ đin.
Côngăsutăphát
(MWe)
Chiăphíăđuăt
(TriỐ USD)
Khuăhaoă
chiăphíăđuăt
(TriỐ USD/nm)
Giá thành

phátăđin
(USCent/kWhe)
10
18.79
1.57
2.25
20
30.09
2.52
1.80
30
40.40
3.38
1.61
40
48.88
4.26
1.52
50
57.36
5.79
1.66
60
64.84
7.58
1.80
70
70.99
9.37
1.91

80
79.80
11.68
2.09
90
86.78
13.54
2.15
100
93.10
15.93
2.28
110
100.58
18.71
2.43
120
104.74
21.05
2.51
130
111.30
24.02
2.64
140
118.70
27.36
2.79
150
125.93

30.87
2.94
160
133.00
34.53
3.08

6.10 . ánh giá d ánăvƠăđ xutăphngăánăđuăt
n nay vn cha có quy đnh c th khung giá bán đin sinh khi
(21)
, Vi giá mua
đin hin ti ca EVN trong khong 450-800(đng/kWh) tng đng t 2,2-4,0
(USCent/kWh)
Trong khuôn kh lun vn này, tm tính giá mua đin ca EVN là 4,0
(USCent/kWh).
Trong đó:
Sn lng đin/nm = Công sỐt phát * Thi gian pháỏ ỏrong 1 nm
Doanh ỏhỐ hàng nm = Sn lng đin/nm * Giá mua đin (4,0 USCent/kWh)
Chi phí hàng nm = Sn lng đin/nm * Giá pháỏ đin.
Áp dng các công thc 5.6 đn 5.11 ta xác đnh đc NPV và IRR ca các phng
án nh bng 6.10 sau:

HUTECH
- 22 -


Bng 6.10: ánh giá các phng án đỐ ỏ.
Công sut
phát đin
(MWe)

Thi gian
đt
(Nm)
Chi phí đu
t
(TriỐ USD)
Giá thành phát
đin
(USCent/kWhe)
Sn lng
đin
(MWh/nm)
Chi phí
hàng nm
(Triu USD)
Doanh thu
hàng nm
(TriỐ USD)
NPV
(TriỐ
USD)
IRR
(%)
10
47.6
18.79
2.25
70,000.0
1.6
2.8

11.84
6
20
26.9
30.09
1.80
140,000.0
2.5
5.6
25.58
9
30
18.5
40.40
1.61
210,000.0
3.4
8.4
30.53
11
40
14.3
48.88
1.52
280,000.0
4.3
11.2
32.95
11
50

11.9
57.36
1.66
350,000.0
5.8
14.0
23.58
9
60
10.0
64.84
1.80
420,000.0
7.6
16.8
13.40
7
70
8.7
70.99
1.91
490,000.0
9.4
19.6
8.37
6
80
7.8
79.80
2.09

560,000.0
11.7
22.4
-4.43
2
90
7.2
86.78
2.15
630,000.0
13.5
25.2
-4.82
2
100
6.5
93.10
2.28
700,000.0
15.9
28.0
-17.40
-2
110
5.9
100.58
2.43
770,000.0
18.7
30.8

-34.12
-9
120
5.5
104.74
2.51
840,000.0
21.1
33.6
-35.69
-9
130
5.1
111.30
2.64
910,000.0
24.0
36.4
-42.95
-10
140
4.7
118.70
2.79
980,000.0
27.4
39.2
-62.61
-19
150

4.4
125.93
2.94
1,050,000.0
30.9
42.0
-72.78
-22
160
4.2
133.00
3.08
1,120,000.0
34.5
44.8
-83.48
-25

HUTECH
- 23 -



Ta nhn thy, khi công sut phát t 10MWe đn 70MWe giá tr NPV > 0 và giá tr
IRR > r
ch
(r
ch
= 3%, ly bng lãi sut vn vay), chp nhn đc v mt kinh t.
Khi công sut phát > 70 MWe thì NPV < 0 và IRR < 3%, các phng án không có

li v mt kinh t.
 đây ta có th la chn mc công sut phát là 40MWe, vì có NPV = 32.95(triu
USD) và IRR = 11% là ln nht, thi gian đ x lý rác chôn lp ti mc công sut
phát 40MWe là 15 nm, sau đó nu còn hot đng nhà máy s tip tc x lý rác thi
đô th cho thành ph vi công sut tip nhn là 227.157 (tn/nm) tng đng
800(tn/ngày).
Mt d án có hiu qu kinh t thì d án đó phi đt giá tr IRR ti thiu là 15%,
nh vy vi d án xây dng nhà máy vi công sut phát 40(MWe) đ đt giá tr
IRR>15% thì cn phi có s h tr ca nhà nc c th nh tng giá mua đin t
4(USCent) lên 5(USCent) tng đng 1.050(VN), khi đó giá tr NPV =
65.41(triu USD) và IRR = 18%.

CHNGă7: KT LUN VÀ KIN NGH.
7.1. Kt lun
X lý rác bng phng pháp đt có thu hi nng lng là mt trong nhng gii
pháp cn đc quan tâm xem xét. Vi nhng li th v ci thin môi trng và tit
kim tài nguyên, tit kim nng lng, vic áp dng vào trong thc tin ti TP.HCM
nói chung và ti Vit Nam nói riêng là hoàn toàn phù hp.
Qua quá trình tìm hiu và phân tích ta có th kt lun đc rng Xây dng nhà
máy phát đin t rác vic đt rác chôn lp là hoàn toàn kh thi, tuy nhiên v mt li
ích kinh t là không cao và rt cn s quan tâm và h tr ca các c quan chc nng.
7.2. Kin ngh
 đm bo nâng cao hiu qu công tác x lý rác bng phng pháp đt có thu hi
nng lng cng nh nâng cao hiu qu kinh t cn phi thc hin nhiu gii pháp
đng b trc và sau khi đt.
* Gii pháp công ngh
* Gii pháp qun lý
* Gii pháp tuyên truyn, giáo dc
* Gii pháp tài chính