生活垃圾转运站工艺和设备的选择

1、生活垃圾转运站工艺和设备的选择1 概述随着城区建设发展和城镇化进程的加快， 新洲区作为武汉的 一个新城区，居民人口快速增加，垃圾产量迅速增高，垃圾转运 量也随之扩大。 而生活垃圾无害化处理及兴建配套设施垃圾转运 站成为城市整体均衡发展的关键。 生活垃圾转运站是连接垃圾产 生源头和末端处置系统的一个重要结合点， 在城市生活垃圾转运 站系统里起到了枢纽作用。转运站工艺和设备的选择是转运站设计和建设的重点。 新洲 区某拟建垃圾转运站工程日转运垃圾量为 450 t （一期日转运垃 圾量为 300 t ），根据生活垃圾转运站技术规范 （CJJ47-2006） 按规模分类为大型H类生活垃圾转运站。按照国内

2、领先的建设要求，对该转运站工艺和设备进行较为详细的比选。2 工艺类型的选择 总体而言，国内大中型垃圾转运站装载方式有压装式和预压 （压块）式两种。2.1 压装式压装式，即压缩机将垃圾直接推入集装箱内， 直至装满后再 行压实。此种压缩方式工艺成熟， 操作简单。 具有以下几个特点。（1）压装式垃圾压缩机的压缩能力强。（2）压装式配套车辆与箱体是可分离模式，箱体与压缩机对接更好控制，应急储备能力强。（3）液压、电气系统可进行自动或者手动控制，操作简易 且易于维修。（4）压缩比较大，压缩效率高，处理垃圾能力强。2.2 预压式预压式， 即指垃圾分次进入压缩机的预压仓， 分次进行有力 的压缩， 从而最终形

3、成一个密实的垃圾包， 然后被一次推入垃圾 集装箱中。具有以下的特点。（1）压缩比大，压缩效率高，处理垃圾能力强，适合于大 型垃圾转运站。（2）压缩时不需要转运车配合，转运车在站内停留时间可 以缩短，使转运系统的运转更加灵活。（3）在压缩腔内分批压实压出水多，但压缩机成本较高， 占地面积较大。（4）结构可靠，因摩擦而易损的配件易于调整及更换。 两种方式的比较详见表 1。根据以上比较与分析， 结合本转运站站址用地条件和站内外 交通组织条件，拟建垃圾转运站采用压装式装载方式。3 转运站设备的比选 常用的垃圾转运车种类有：一体式转运车、半挂式转运车、车厢可卸式垃圾车（钩臂车）等。3.1 一体式转运车一

4、体式转运车为集装箱与汽车底盘连成一体的转运车， 载重 量一般为 15 t （图 1）。一体式转运车具有转弯半径小，爬坡能 力强，倒车与垃圾压缩机对接方便，操作简单，无须接拔液压、 电、气路接头， 维护、保养费用低的优点； 但由于车与箱成一体， 压缩过程车厢必须固定在对接工位不能分离， 否则会影响整体方 案中车辆配置数量，不够经济，且箱体与压缩机对接高度较高， 影响到楼层高度； 再者该种车型卸料时由于箱体不能举升， 需要 靠箱体内的液压推板将垃圾推出箱体卸料，也影响运行的经济 性，故多数情况下不推荐采用。3.2 半挂式转运车 半挂式转运车为半挂牵引车和集装箱半挂车组成， 车头与挂 车可以分离，载

5、重量一般为 2430 t以上（图2）。该种车型 载重量大， 运输效率高， 尤其在大容积车箱内可解决垃圾散落和 垃圾污水的控制、 收集。缺点是一方面半挂式转运车转弯半径大， 对道路要求较高， 而目前国内大部分垃圾填埋场、 焚烧厂的道路 情况并不太好，影响转运车卸料；另一方面，箱体与压缩机对接 高度较高，影响到作业空间楼层高度。3.3 车厢可卸式转运车车厢可卸式转运车 （即勾臂车） 是目前国外发达国家普遍采 用的垃圾转运车（图 3） ，无论在山区还是在填埋场，它都表现 出了优良和稳定的性能， 该种转运车的垃圾集装箱轻巧灵活、 有 效容积大，净载率高，垃圾密封性好。该种车型由于汽车底盘与 垃圾集装箱

6、可自由分离、 组合， 在压缩机向垃圾集装箱内压装垃 圾时，司机和车头不需要在站内停留等候， 提高了转运车和司机 的效率，因而设备投资和运行成本均较低，维修保养也更方便。现阶段，国内水平压缩工艺的大中型生活垃圾转运站配套车 辆主要有两种。一种为 30 m3箱体的31 t钩臂车，该车有效容 积28 m3;另一种为40 m3箱体的45 t半挂车，该车有效容积 36 m3。两种车型对比如表 2。经过以上比较，结合场地限制（转弯直径太大）和处理场条 件限制（新建垃圾焚烧发电厂、 卫生填埋场或水泥窑协同处置综 合预处理厂等）、运输成本和运输效率等，参考国内其他城市大 型垃圾转运站建设经验，本项目拟选择钩臂

7、车。4 转运站设备配置压缩设备配备需求如下： 压缩机垃圾处理能力要求大于等于30 t/h，卸料槽储存能力大于等于 50 m3,武汉地区生活垃圾平 均密度为0.4 t/m3，压缩后垃圾密度为0.8 t/m3。转运站每天 1 班 8 h ，垃圾转运量共 450 t ，瞬间高峰处理 量按 60%，即 270 t/3 h 计。每台压缩机每压缩打包周期处理垃 圾量按 16 t 计，每压缩打包装箱周期时间 25 min ，取运作效率 n =85（此效率主要由垃圾收集供应量及转运车充足率等决定），则装满一个集装箱的时间为 30 min，即每台压缩机每30 min可 压缩处理垃圾16 t ;总吨位450 t需

8、要的压缩机3台，一期300 t 垃圾，需压缩机 2 台。配套转运车辆的配置，转运车辆行驶速度按40 km/h 计，40km的单程转运距离来回一次转运需时为2.5 h (含钩箱、卸料时间)，8 h内可往返3次，垃圾集装箱的额定装载量为 16 t/箱， 所以每辆车每天转运 48 t。一期300 t转运需要300 t 一 16 t/ 箱=19箱，二期450 t垃圾转运需要450 t 一 16 t/箱=29箱。满 足 300 t 垃圾在 8 h 内转运所需车辆数量为 7辆，满足 450 t 垃 圾在 8 h 内转运所需车辆数量为 10辆，考虑到车辆的维护保养 及备用率，取备用系数 1.2，一期共需配备 9辆拉臂钩转运车， 二期共需配备 12辆拉臂钩转运车。配套垃圾箱体的配置， 综合转运车辆与压缩设备的数量进行 统筹计算。高峰期间， 3 h 处理 270 t 垃圾，每箱垃圾箱装满后 为 16 t ，则需要垃圾箱体 17个，垃圾箱体考虑到垃圾腐蚀性， 维修保养更换和应急临时储存需要，结合本项目工艺选择需要， 共需配置 20 个垃圾箱体。具体配置如表 3。卸料工位的配置，按照高峰期 3 h 处理 270 t 生活垃圾，每 辆车额定装载量平均 3 t 计算，本项目与压缩机数量相对应共配 置3个卸料槽， 每个卸料槽设计 2个卸料工位， 共计 6个卸料工