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文档简介
PAGEPAGE123目 录第1章 概述 5基本情况 5项目背景 5项目建设要性 6编制依据标准规范 9编制原则 9编制范围 10主要研究论 10全厂主要济技术标 11第2章 某某市生活垃圾概况 13工程区域述 13某某市生垃圾现分析 14某某市生垃圾产及预测 16工程规模确定 19生活垃圾分分析 19垃圾设计值确定 20入炉垃圾分确定 21第3章 生活垃圾处理工艺选择 22生活垃圾理工艺择 22本工程生垃圾处工艺确定 28第4章 厂址选择 29选址的基要求 29垃圾焚烧选址方案 29结论与建议 29第5章 焚烧工艺方案论证 30焚烧炉炉选择 30部分机械排技术介 33焚烧生产的配置 44余热锅炉热蒸汽数的确定 45汽轮发电组的配置 51烟气净化案 51垃圾处理艺流程 60第6章 工程方案设计 62总平面布置 62垃圾接收贮存 66垃圾焚烧统 76余热锅炉统 82汽轮机发系统 86烟气净化统 93灰渣处理统 104仪表及自控制 111电气系统 121给排水系统 128渗沥液处理 134建筑与结构 151通风与空调节 156辅助宣传育设施 156第7章 环境保护与检测 158主要污染及污染源 158本工程对境影响 159采用环境护标准规范 159污染物治措施 162环境影响步分析 166环境管理监测 166第8章 劳动安全与工业卫生 168设计原则 168主要危害素分析防范措施 168劳动卫生施 175安全监督其他 176应急措施 176预期效果 177第9章 节能 178工程规模 178能源供应件 178能源消耗类、数及能源用分布况 179能耗分析 180耗能指标 181主要节能施 181效果分析 183第10章 消防 184设计原则依据 184设计范围 184总平面布与交通 184建筑物与筑物要求 185消防给水统 186火灾报警统 187主要防火施 187第11章 管理机构和劳动定员 188组织机构 188工作制度劳动定员 188人员组成培训 189第12章 工程实施与进度安排 191项目实施 191进度安排 193第13章 项目风险分析 195项目风险表现形及影响 195风险防范施 196风险处理作纲要 197第14章 投资估算 200编制依据说明 200投资估算 200第15章 经济分析 20215.1 概述 202财务评价础数据 202经济分析定性分) 207综合评价建议 208第16章 结论和建议 21016.1 结论 21016.2 建议 210附图:01:总平面布置图(方案一)02:总平面布置图(方案二)03:垃圾焚烧发电原理流程图04:垃圾焚烧工艺流程图附图05:热量平衡图附图06:物料平衡图附图07:全厂热力系统图附图08:烟气净化工艺流程图附图09:主厂房设备布置剖面图100.00m平面布置图7.00m平面布置图1211.00m平面布置图1319.95m平面布置图14:飞灰稳定化工艺流程图15:全厂水量平衡图(一期)16:全厂水量平衡图(二期)17:SNCR系统流程图附图18:全厂电视监控系统图附图19:电气主接线图附图20:全厂控制系统配置图附表:附表1-1:项目投资估算总表1-2:工程总估算表(一期)1-3:土建工程估算表(一期)附表1-4:设备及安装工程估算表(一期)附表1-5:其他费用估算表(一期)1-6:工程总估算表(二期)1-7:土建工程估算表(二期)附表1-8:设备及安装工程估算表(二期)附表1-9:其他费用估算表(二期)附表2-1:项目总投资使用计划与资金筹措表附表2-2:流动资金估算表附表2-3:借款还本付息计算表附表2-4:营业收入、营业税金及附加和增值税估算表附表2-5:总成本费用估算表(生产要素法)附表2-6:总成本费用估算表(生产成本加期间费用法)附表2-7:项目投资现金流量表(全部投资)附表2-8:投资各方现金流量表(自有资金)附表2-9:利润与利润分配表附表2-10:财务计划与现金流量表附表2-11:资产负债表第章 概述基本情况项目名称:某某市生活垃圾焚烧发电厂工程委托单位:某某市环卫处编制单位:中国城市建设研究院有限公司某某市市政公用科研院项目规模:日焚烧处理生活垃圾900吨(分两期实施,一期600吨)项目背景3年制定的《山东省人民政府关于贯彻国发[2011]9号文件进一步加强城市生活垃圾302183大库容量为232.95m3。随着城乡环卫一体化的不断深入,入场填埋的垃圾由3205601、本工程的建设是城乡建设和环境保护发展的需要从某某市垃圾收运处理现有情况来分析,某某市垃圾收运处理体系尚需完2、本工程的建设有着国家良好的政策支持《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》第四十二条明确规定“对城市19991月,国家计委和科技部发出的计基础[1999]44号文件《国家垃圾352.垃圾焚烧发电项目可由银23.还本付息+合理利润”4.利用国产发电设备的垃圾焚烧发电项目在还款期内的投资利润率以不低于“当时相应贷款期贷款利率+5%”为原则。2000223日,国家经贸委、国家税务总局下发《关于公布<当前国家鼓励发展的环保产业设备(产品)目录>(第一批)(国经贸资委[2000]159号,对环保设备(产品)给予鼓励和积极扶持的政策。2002628([2002]872号)国家经贸委制订的《资源综合利用电厂(机组)(国家经贸委资源节约与综合利用司)规定:第七条城市生活垃圾发电应当符合以下(一垃圾焚烧炉及其运行符合国家或行业有关标准或规范(二使用的(市90(三垃圾焚20(重量比200611日《可再生能源法》正式实施。其中生物质能是指利用2006年得到进一步落实,垃圾能源项目将得到加快发展。2006年国家发改委发布《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办(发改价格[2006]7号文。2010422日发布《生活垃圾处理技术指南》。201071推广城市生活垃圾发电技术”。某某院批转住房城乡建设部等部门为切实加大城市生活垃圾处理工作力度,提高城市生活垃圾处理减量化、资源化和无害化水平,改善城市人居环境,发布了《关于进一步加强城市生活垃圾处理工作意见的通知》国发〔2011〕9号。2012年3月28日国家发改委颁布关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知发改价格(2012)801号文。3、本工程的建设是满足公众环境诉求的具体体现城市经济持续发展,城乡居民收入实现倍增,物质文化生活水平迅速提升,而随着公众环保意识的快速提升,公众普遍要求政府加大投入力度,完善垃圾处理系统。如果不大力推进垃圾焚烧设施的建设,不仅加剧了垃圾处理危机,更会加剧广大居民对政府环保工作的不信任感,进而制约和谐社会的建设。4、本工程的建设可进一步提升某某市环卫工作的面貌5、某某市已具备发展垃圾焚烧的条件6、发展垃圾焚烧是某某市生活垃圾处理的必由之路根据某某市的城市定位,已不适于再占用稀缺的土地资源新建垃圾填埋场。《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《全国生态环境保护纲要》国发[2000]38号《生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》建标[2010]152号《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2014《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》CJJ90-2009《小型火力发电厂设计规范》GB50049-2011《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008《建筑设计防火规范》GBJ16-2014《生活垃圾焚烧炉》CJ/T118-2000《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T18923-2005)《欧盟污染物排放标准》2000/EC/76《某某市城市总体规划(2003-2020年》编制原则节约用地、用水,避免资源的浪费。本工程系现代化的垃圾焚烧发电厂,尽可能地提高装备的自动化水平。厂区建筑物及总平面布置按现代化工厂模式配置。编制范围本项目为新建工程。拟定项目垃圾焚烧处理总规模为900吨/日(分两期实600吨/日(以征地红线为准11900t/d600t/d2×300t/d焚烧线;二期增加1×300t/d焚烧线。2、选择成熟、可靠、先进的机械炉排型焚烧炉,4.0MPa/400℃蒸汽参数的余热锅炉作为本工程的推荐炉型。3、本工程焚烧烟气排放指标达到国内先进水平。烟气净化系统采用成熟、可靠的“SNCR+半干法(石灰浆液)+干法(碳酸氢钠干粉)+活性炭喷射+布袋除尘”工艺流程。41×12MW+1×6MW,MCR0.7515×108k·/(一期工程、1.1274×18k·/(二期工程,年上网电量约0.5937×18kW·h/a(一期工程、0.9132×108kW·h/a(二期工程。5、本项目产生的炉渣进行综合利用或送往填埋场填埋,本项目飞灰在厂内经固化处理后运输至填埋场指定的区域进行填埋。6、本项目产生的污水均进入厂内渗沥液处理站处理,达《城市污水再生工(GB/T18923-2005)7、全厂占地面积约70亩。8、本工程建设总投资约4.0亿元人民币。9、本建议书通过投资估算和经济分析表明,本项目具有一定的财务盈利能力、清偿能力和一定的抗风险能力,因此本项目在财务上是可行的。表1.8-1技术经济指标表序号项目名称单位数值备注1设计规模t/a32.85万进厂垃圾量1.1(MCR工况下)年发电量×108kWh/a1.12741.2其中:年上网电量×108kWh/a0.91322总图2.1总用地面积m2476632.2建筑物占地面积m2221922.3建筑面积m2221722.4绿地面积m2142993三废处理3.1渗沥液处理量t/d2503.2干渣设计量t/d1353.3飞灰设计处理量t/d304劳动定员人765投资估算5.1BOT工程总投资万元39945.39企业投资5.1.1一期工程总投资万元30172.77企业投资其中:工程费用(一期)万元24919.01企业投资其他费用万元2857.73企业投资序号项目名称单位数值备注工程预备费万元1388.84企业投资铺底流动资金万元124.51企业投资建设期贷款利息万元882.69企业投资5.1.2二期工程总投资万元9772.63企业投资其中:工程费用(二期)万元7952.29企业投资其他费用万元1090.24企业投资工程预备费万元452.13企业投资铺底流动资金万元78.09企业投资建设期贷款利息万元199.88企业投资6经济分析6.1垃圾补贴元/吨61.006.2上网电价元/kWh0.656.3年平均总成本万元4819.936.4年均经营成本万元3164.346.5年均单位处理总成本元/吨159.016.6运营期内年均单位经营成本元/吨102.866.7全投资财务内部收益率%7.03所得税后投资回收期(含建设期)年14.97所得税后自有资金投资财务内部收益率%9.28所得税后第章 某某市生活垃圾概况2.1工程区域概述9060120°12—120°4036°34°—37°09',63公里,东西宽36公里,总面积1522平方公里。自然条件4种类型,自北向南依次分布,2.4%、42.4%、40.6%、14.6%。37.5度,极端低温-21.11807327、8月份。2825.9。人口区划573.6327.03310平方公里,建成区面积31.08平方公里。生活垃圾产生现状(近三年垃圾量)根据某某市近三年逐月生活垃圾清运量统计数据分析,2013-2014年垃圾量35020156月份开始乡镇垃圾开始进场填埋,每日垃圾量开始提升至500余吨。表2.2-1 某某市2013~2015年生活垃圾收运量统计表2013年2014年2015年1月911011824110752月820710689100593月909311844111464月882211087107955月914011199111466月881610797128077月910511121138198月909711076146069月11452107131415510月11836111221379411月11454107741587512月1179011104合计117927133356日平均323365生活垃圾收运现状23辆。由于现有生活垃圾综合处理场距中心城区较近,目前某某25主要收运方式采用“前端垃圾箱桶收集+垃圾运输车直运”的模式,服务范其他乡镇生活垃圾由各镇政府自行负责清运。生活垃圾处理现状3区17.5公里。生活垃圾填埋场工程主要包括办公生活管理区、生活垃圾填埋区、污水处理区、道路绿化工程及其它附属设施。其中办公生活管理区占地26.1亩;生活垃圾填埋区183.1亩(其中一期62.3亩;二、三期占地120.8亩)、污水处理24.368.5该垃圾场设计总使用年限20.5年,日填埋总量953吨,共可填埋垃圾239.2万吨,封场高度30米。分三期建设:其中一期工程投资2700万元,设计日填埋量237吨,共可填埋垃圾70.6万吨,使用年限4.5年,于2003年8月开工建设,2004年9月份建成投入使用;二期工程投资890万元,设计日填埋量306吨,共可填埋垃圾104.5万吨,使用年限9.5年,于2008年2月份开工,同年11月份竣工。三期工程设计日填埋量410吨,共可填埋垃圾64.1万吨,使用年限6.5年,计划2015年投入建设。2-2.5米,用压实机压实,压实密度控制8000.5毫米的HDPE膜临时覆盖,避免填埋的垃圾对环境造成二次污染。截止目前,共卫生填埋生活垃圾100万余吨。1750400吨/日,处理工艺采用目前国内最先进生化系统+超滤系统+纳滤系统+反渗透系统的主体工艺。该项目处理出水水质将达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)中最高标准的要求。垃圾收运管理现状分析城乡垃圾管理水平不一,镇级垃圾管理水平较低。目前某某市中心城区生活垃圾清运率较高,生活垃圾集中清运率达到100%,村镇生活垃圾集中清运率较低,城乡垃圾管理差距较大。垃圾收运系统较完善,但难以满足未来城乡一体化收运需求。某某市目前主要采用垃圾箱桶+垃圾车直运的收运方式,基本实现了密闭化和压缩化,但随着城乡一体化垃圾收运系统的建立,垃圾清运量和运距都将提高,现有垃圾车直运模式难以保障未来垃圾收运系统的经济性和稳定性。压缩式垃圾车虽能满足基本的垃圾收运需求,但无固定设施无法保证垃圾收运系统的稳定运行,现有非压缩式垃圾车密闭性较差,收运过程中存在撒漏现象,对周围环境影响较大,不便于管理,不利于改善公众对于环卫行业的认识。生活垃圾处理设施规模不足,难以满足未来城市发展。某某市生活垃圾无害化处理设计时未考虑城乡一体化统筹发展,设计处理规模偏小,随着城乡一体化垃圾管理工作的推进,垃圾处理量急剧增加,现有卫生填埋场使用年限将大幅缩短,急需进行合理规划和布局,对现有处理设施进行扩建,保障城市生活垃圾处理系统的稳定运行。目前某某市集中清运的原生垃圾全部直接卫生填埋,未实现减量化和资源化,直接填埋量超过设计规模,造成污水处理设施运行不稳定,周边环境污染难以控制,随着城市发展和垃圾处理的要求,某某市急需规划科学合理的垃圾处理技术路线,实现生活垃圾处理的减量化和资源化,保障垃圾处理系统能够稳定长效运行。2020~2030年之间的生活垃圾产生量进行预测。预测方法人均产生量法:Q=q·n·10其中:Q垃圾年产生量,单位:吨/日;n规划期服务人口,单位:万人;q生活垃圾人均日产生量,单位:千克/人·日。人口预测根据《某某市城市总体规划(2003-2020年》预测,2015年,某某市总人87.557.5302020年,某某市总人口92万人,其中村镇人口58万人,城区人口34万人;远期2030年,莱西市总人口100万人,其中村镇人口59万人,城区人口41万人。表2.3-1某某市规划人口预测表规划年限2015年2020年2030年总人口(万人)87.592100城区人口(万人)303441村镇人口(万人)57.55859人均生活垃圾产生量预测人均日产垃圾量与GDP、职工工资、生活费支出、生活习惯、人均住宅面积、燃气率等因素有关。2.3.3.1发达国家生活垃圾产量19801.06千克/.19901.23千克/.天,但到了一定阶段以后,其总产量及人均产量逐渐稳定并稍有下降趋势,2000年垃圾人均日产量比十年前稍稍有所下降。0.97千克/人·因此2020年前,某某市的垃圾总产量和人均垃圾产量将会继续处于上升阶段。预测近期2020年某某市城镇人口人均日产垃圾约为1.0千克/人·日,远期2030年某某市城镇人口人均日产垃圾将稳定在1.1千克/人·日。0.4~0.6/人·日。随着某某市农村道路硬20200.45千克/人·日,远期2030年某某市农村人口人均日产垃圾将稳定在0.6千克/人·日。表2.3-3某某市人均生活垃圾人均产生量预测表(单位:千克/人·日)垃圾类型2020年2030年城市生活垃圾1.01.1农村生活垃圾0.450.6服务区范围某某市生活垃圾收运处理服务范围覆盖某某市全部人口。垃圾产生量预测根据某某市人均垃圾产生量法预测,某某市垃圾产生量为:预测年份2020年2030年城区垃圾产量340451村镇垃圾产量261354全市垃圾产生量601805根据上表可见,近期到2020年,某某市全市生活垃圾产生量约为601吨/日;到2030年,某某市全市生活垃圾产生量约为805吨/日。根据上述某某市生活垃圾产生量预测分析来确定本项目垃圾焚烧处理的规模。本工程预计2018年建成,垃圾量接近600吨/日,2030年垃圾量约为805吨/日,因此本工程规模确定为900吨/日,分两期建设:一期处理圾规模600吨/日(预计2019年投产,二期再建设30吨日;届时某某市生活垃圾将实现全量焚烧的目标。成分组成41%47%12%,具有含水量较高、有机物含量高、成分复杂、随季节性变化等特点。垃圾热值预测4400KJ/kg125kJ/kg(30kcal/kg)50%的低热值生活垃圾,2-35%55%,8%8%渗沥液考虑,则实际入炉垃圾低位热值增加1000kJ/kg(240kcal/kg)。因此入炉垃圾热值可到5400kJ/kg左右。2018年20281.5%201910年后(2028年)6265kJ/kg左右。经分析计算并参考周边城市的垃圾成份和热值,确定目前某某市的垃圾元素成份和热值见下表。
表2.5-1生活垃圾元素分析表C(%)H(%)N(%)S(%)Cl(%)O(%)水份(%)灰份(%)低位热值(kJ/kg)应用基元素分析17.21.900.470.140.319.6854.116.25400确定设计点垃圾热值的基本指导思想主要是:应考虑焚烧发电厂整个运行期间的全厂运行效率和设备配置的合理性。根据垃圾特性分析,并充分考虑上述因素,将投产后第十年(2028年)的1000kcal/kg左右。另外,随着生活水平的提高以及设计垃圾热值=6280kJ/kg(1500kcal/kg)低质垃圾热值=4190kJ/kg(1000kcal/kg)高质垃圾热值=8370kJ/kg(2000kcal/kg)表2.6-1入炉垃圾特性表项 目下限值设计点上限值LHVkJ/kg419062808370可燃分C%13.6217.3322.99H%1.782.713.12O%9.0010.716.39N%0.340.690.84S%0.240.130.22Cl%0.320.420.57不可燃分%23.2620.1214.41水分%51.4447.941.46第章 生活垃圾处理工艺选择生活垃圾处理基本方法国际上比较成熟的城市生活垃圾处理方法主要有卫生填埋、堆肥和焚烧三种。20055%的垃圾不能进入填埋场。20042200DCS三种生活垃圾处理方法的比较见表3.1-1。表3.1-1 垃圾处理工艺比较表比较项目卫生填埋焚烧堆肥技术可靠性可靠,属传统处理方法可靠,技术成熟较可靠,有实践经验工程规模取决于作业场地和使用年限,一般库容量较大2~4150t/d动态间歇式/连续式每条线100~002~5台选址难易度困难较易较困难占地面积150~500m2/t垃圾60~100m2/t垃圾100~150m2/t垃圾建设工期12~18个月24~36个月12~18个月垃圾适用条件对垃圾成分无严格要求垃圾热值≮4600kJ/kg可生物降解物含量>40%操作安全性较好,沼气导排通畅较好,严格按规范操作较好管理水平一般高较高产品市场沼气发电堆肥产品资源利用封场后恢复土地利用焚烧残渣综合利用堆肥用于园林绿化最终处置填埋本身就是最终处置残渣需处置不可堆肥物需处置地表水污染可能应妥善处理渗沥液甚微应妥善处置飞灰较小应妥善处置污水地下水污染可能需有防渗设施较小可能性较小大气污染恶臭污染难治理烟气污染物可有效治理恶臭污染应设除臭设施土壤污染限于填埋场区域较小须控制堆肥中重金属和ph值主要环保措施场底防渗/每天覆盖/填埋气导排/渗沥液处理烟气净化/噪声治理/灰渣处理/恶臭控制恶臭防治/飞尘控制/残渣处置投资20~35万元/t(不计征地)30~60万元/t(不计征地)23~35万元/t(不计征地)处理成本30~65元/t(不计折旧)40~130元/t(计折旧)40~120元/t(不计折旧)80~220元/t(计折旧)35~70元/t(不计折旧)60~95元/t(计折旧)技术特点操作简便,工程投资及运行成本均较低占地面积小,运行稳定可靠,减量效果好技术成熟,减量化资源效果较好比较项目卫生填埋焚烧堆肥主要风险沼气聚集引起爆炸,场底渗漏或水污染造价相对较高,起停炉期间烟气会产生二次污染因生产成本过高或堆肥质量不佳而影响产品销售发达国家垃圾处理技术的应用和发展二十世纪九十年代以来,由于全球经济的飞速发展和世界各国对环保的重3.2-1。表3.2-1 德国生活垃圾焚烧处理能力与焚烧数量年份1990199420002006垃圾焚烧处理能力(万吨/年)920108014001780垃圾焚烧厂数量(座)48526172国外城市垃圾处理方法有以下发展趋势:(分别减少80%和90%以上国内垃圾处理技术的应用和发展垃圾处理是一项城市基础设施,是一项涉及公众利益的事业。所以我国采用2009年底,全国设市城市生活垃圾无害化处理率达到71%1.57567(不包括简易处理设施,401560t/d447273500t/d;166980t/d9371300t/d。78%、2%、20%。图3.3-1 2001~2010年我国垃圾日处理量统计2001192755t/d2010289957t/d50.42%。堆肥处理在我国上世纪70~80年应用较多,由于恶臭对环境的污染难以得到有效控制,堆肥的质量不高、销路不畅等问题,制约了堆肥处理技术的发展。我国应用堆肥技术处理生活垃圾量从2001年的25461t/d下降到2010年的5480t/d,下降了78.48%。90年生活垃圾量从2001年的6520t/d增加到2010年的84940t/d,年均增长率为33.01%。我国垃圾焚烧处理技术的应用及发展方向80年代末,深圳市建设第一座垃圾焚烧工程以来,随着城市建设的2~320101048.49万吨,生活垃圾焚烧处理率(焚烧量占垃圾产生量的百分比)从2001年的2.90%增加到2010年的21.91%(参见表3.4-1。表3.4-1 2001年~2010年我国生活垃圾处理率年度2001200220032004200520062007200820092010焚烧率2.904.726.837.0912.8815.4916.0016.3720.0121.912015年直辖市、省会城市和计划单列市生100%35%48%以上。1、引进技术概况从上世纪80年代后期到本世纪初,我国先后从国际知名公司引进垃圾焚烧技术和关键设备,其引进范围涵盖了各类常用的焚烧炉型,如:日本三菱—马丁焚烧炉(深圳、广州李坑、中山中心组团等)瑞士冯若尔焚烧炉(已转让日立公司(厦门)日本日立造船焚烧炉(成都洛带、上海老港、天津大港、海口、福建龙岩、大连、山东烟台、江苏如东、江苏海安等)法国阿尔斯通SIT-2000(已转让马丁公司(日本田熊焚烧炉(北京高安屯、天津双港等)(日本荏原焚烧炉及沸腾型流化床焚烧炉(威海、厦门东部、太原、哈尔滨)德国斯坦米勒焚烧炉(上海江桥)德国诺尔及美国底特律焚烧炉(宁波、珠海)2、引进技术、国产化及我国自主研制开发的焚烧技术有了迅速的发展上海康恒公司引进吸收日立—冯诺尔炉排型焚烧炉,已经应用于海南海口、江苏启东、山东烟台等的焚烧厂。重钢三峰集团引进吸收阿尔斯通SITY2000型炉排,在重庆同兴、福州红庙岭、重庆丰盛、成都九江等项目中获得应用。2010年焚烧应用技术的分布反映,目前炉排型焚烧技术与流化床焚烧技术并存(参见图3.4-1。中国垃圾焚烧厂技术分布(数量)中国垃圾焚烧厂技术分布(处理能力)图3.4-1 2010年我国垃圾焚烧技术分布某某市的经济实力和投资能力;对现有处理设施的合理利用;技术与设备的可靠性和适应性;对资源再利用的潜力和程度。对环保要求的角度考虑,选择以焚烧处理工艺为主的垃圾处理工艺是合理可行的。第章 厂址选择(GB18485-2014)(CJJ90-2009)等相应规范,本项目厂址选择基本要求是:满足城市整体规划、环境卫生专业规划以及国家现行有关标准的规定,与周围环境相协调;符合经济运输要求,有效降低运输成本;有足够的用地面积,动迁少,尽可能少占或不占耕地,征地费用低;满足水文地质条件,不受自然灾害的威胁;有可靠的电力供应,应满足电力上网要求;水源充足,选址应靠近河流等自然水源。结论与建议某某市绿野生态园生活垃圾填埋场三期填埋区作为本工程建设厂址具备便利的建设条件。建议尽快完成选址报告书等工作。第章 焚烧工艺方案论证(1)机械炉排炉1200t/d,技术成熟可靠。垃圾在炉排上通过三个区段:(2)流化床焚烧炉600850℃70年前被开发,2070年代用来焚烧生活垃圾,80年代日本市场占10%以上。90年代后期,随着烟气排放标准的提高,流化床焚烧炉燃烧6000h500吨以下规模的项目,且基本上需要加煤助燃才能正常运行。(3)热解焚烧炉500℃~600℃下使垃圾中(4)回转窑焚烧炉回转窑焚烧炉与水泥工业的回转窑相类似,主要由一倾斜的钢制圆筒组成,表5.1-1为以上四类常见垃圾焚烧炉性能及特点的比较。表5.1-1 四类常见生活垃圾焚烧炉特点比较项目机械炉排炉流化床焚烧炉热解焚烧炉回转窑焚烧炉炉床及炉体特点机械炉排面积及炉膛体积较大固定式炉床,炉膛体积较小多为立式固定炉排,1~2个燃烧室靠炉体的旋转带动垃圾移动垃圾预处理不需要需要热值较低时需要不需要设备占地大小中中炉渣热灼减率易达标连续助燃可达标不易达标不易达标垃圾在炉内停留时间较长较短最长长过量空气系数大中小大目前单台炉最大处理规模1200t/d800t/d200t/d500t/d燃烧空气供给易调节较易调节不易调节不易调节项目机械炉排炉流化床焚烧炉热解焚烧炉回转窑焚烧炉对垃圾含水量的适应性通过调整干燥段运动适应不同含水量的垃圾炉温易随垃圾含水量的变化而波动可通过调节垃圾在炉内的停留时间适应垃圾含水量变化可通过调节滚筒转速来适应垃圾的含水量变化对垃圾不均匀性的适应性可通过炉排拨动垃圾反转,使其均匀化较重垃圾迅速到达炉底,不易燃烧完全难实现炉内垃圾翻动,大块垃圾难燃烬空气不分段调节,大块垃圾不易燃烬烟气中含尘量较低很高较低高燃烧介质不用载体需用石英砂不用载体不用载体自动燃烧控制较易不易不易不易运行费用低低较高较高烟气处理较易较难不易较易维修工作量较少较多较少较少运行业绩最多国外较少,我国相对较多少生活垃圾很少,多用于工业垃圾综合评价对垃圾的适应性强,故障少,处理性能和环保性能好,成本低需前处理且故障率较高,需加煤焚烧,环保不易达标。无熔融热解炉不易燃烬,炉渣热灼减率高,环保不易达标要求垃圾热值较高(2500kcal/kg以上)且运行成本较高本工程适用性适用不适宜不适用不适用鉴于我国炉排型与循环流化床型垃圾焚烧炉并存的现状,分述如下:(1)机械炉排型垃圾焚烧炉相对于其它炉型有以下几个特点:CO2减排效果优于其它生活垃圾处理设施。操作简单方便,不易造成二次污染。8000h要求。(2)循环流化床型垃圾焚烧炉具有炉渣热灼减率低等优点,但存在如下较为明6000~7000h“目前垃圾焚烧宜采用以炉排炉为基础的成熟技术,审慎采用其它炉型的焚烧炉”。机械炉排炉概况80%的市一般机械炉排炉的燃烧可分为三个阶段:①干燥段,垃圾被预热、气化;②燃烧段,垃圾进行焚烧;③燃烬段,垃圾被燃烬,并排出焚烧渣。国产机械炉排炉国产二段式焚烧炉技术二段往复式垃圾焚烧炉在充分吸取国外同类产品成熟技术和经验的基础上,于2001年9月开始开发,并于2003年3月29日在温州临江投入运行。以二段往复式垃圾焚烧炉为核心的“城市生活垃圾焚烧成套技术及设备”课题于2001年12月列入国家高新技术研究发展计划(863计划,获得了国家资金的支持。20024月,二段往复式垃圾焚烧炉的三个联合开发单位作为共有专利权人联合提出了生活垃圾焚烧炉”20048月获得国家知识产权局的授权。先后在国内多个项目得以应用。国产二段式焚烧炉技术具有如下特点:1、炉排二段式的设计可以使垃圾充分搅拌、燃烧,可适应不同热值范围的的生活垃圾的充分燃烧和稳定运行。(最高达60%)的垃圾具有较好的适应性。而普通的顺推式炉排在干燥和着火段只能依靠一次风和炉拱的热辐射。2、独立的炉排组控制系统,使焚烧炉调节比较便捷。3、炉排底部分室控制既可延长炉排使用寿命,同时也优化了各区燃烧空气供应。4、完善的一、二次风系统,使燃烧更加充分。8502CO为目的,使燃烧状况处于最佳位置。5、独立的自动控制系统,使焚烧过程的控制更加精确。ACC系统的功能。图5.2-1二段式焚烧炉简图SITY2000逆推型机械炉排炉SITY2000逆推式炉SITY2000技术建设的垃圾焚烧发电厂,运行状况良好。SITY2000(1)较低的炉排机械负荷。为了使垃圾在炉内得到充分干燥,同时避免运行时垃圾床层太厚,在设计时增大了炉排面积,整个炉排分为干燥段、燃烧段、3%;(2)逆流式炉型及逆推机械炉排。采取逆流式炉型,炉排面向下与水平面24°(3)炉排片特殊设计。炉排片前端设计为角锥状,可避免熔融灰渣附着,(4)炉膛负荷及燃烧自动控制程度高;(5)垃圾热值适应范围广。通过对炉排尺寸、前后拱倾角及几何尺寸、喉部尺寸、炉膛高度等的科学搭配,SITY2000逆推式机械炉排对垃圾热值适应范围非常广。图5.2-2SITY2000逆推式机械炉排炉结构简图VONROLL炉排技术VONROLLVONROLL而来,是世界上应用最广泛的两种技术(除日本外65座焚13(3514625t/d)的10%2%3%以下。NOx250mg/Nm3以下,CO浓50mg/Nm3以下(10以内)。其炉排特点如下:(1)除活动炉排和固定炉排外,还设置了剪切刀和落差部,增加了对垃圾(2)炉排分活动梁和固定梁,通过活动梁的动作,炉排反复进行前进、后(3)一次风从活动炉排和固定炉排之间以及设置在炉排片上的通风孔均匀(4)通过计算机模拟烟气流场、温度设计,选择最合适的焚烧炉构造和容积。利用有效的热辐射,促进垃圾干燥。设置空冷耐火砖墙和烟气空气预热器,有效的防止炉墙结焦,并极大提高了低热值垃圾的焚烧适应性。(5)自动燃烧控制系统(ACC),具有较高的可靠性和稳定性,实现了稳定燃烧和达标排放。VonRollL型炉排,非常适合于高灰分、高水分、低热值垃圾。国内VonRollL型炉排技术取得了十分优异的运行成绩和领先运行指标:10%连续运行;炉渣热灼减率在2.0%以下;CO在10mg/Nm3以下;NOx在250mg/Nm3以下;在焚烧炉稳定性和可靠性方面,日立造船的焚烧炉在中国台湾的台北北投焚烧发电厂、溪州焚烧发电厂、后里焚烧发电厂(400t/d2)等多个项目8000省煤器出口烟气温度低(190度),5%左右;20%以上,用于短时间之内应急十分有用;ACC100%,因此垃圾焚烧稳定、自动控制水平高,节省大量人工费用;炉排的长寿命和低更换率,节省大量的维修、保养费用;400,500,600t/d均920t/d。5.2-3日立造船VONROLL炉排结构简图国外机械炉排炉5.2.3.1日本三菱重工三菱—图5.2-4三菱-马丁炉排结构简图意大利英波基洛公司意大利英波基洛公司目前是欧洲最大的焚烧炉生产厂家,其炉排系统由Noell、Babcock和Steinmueller三个公司合并组成,炉排技术特点有:1、整个炉排系统垂直于垃圾运动方向分成五组炉排,每组炉排只需一个液压驱动,单个炉排运动速度和进风量都可以单独调解,确保燃烧的灵活性。2、整个炉排系统由四根拉杆悬吊,这样在运行过程中能有效减少热位移。3、炉排冷却方式为风冷,炉排系统也可以方便地改为水冷。图5.2-5 Steinmuller炉排示意图西格斯公司焚烧技术1974用SEGHERS27座。焚烧炉炉排的特点:1、具有多级燃烧区;2、具有很大适应性;3、安装时间短,炉排在车间预组装,从而缩短了现场安装工期。图5.2-6西格斯炉排结构简图JFE超级往复移动炉排技术杰富意(JFE)1970Volund公司引进的,JFE公司的垃圾焚烧技术具有下列特点:(1)炉排搅拌效果较好。(2)实现了炉排漏灰少、防止炉排漏灰堵塞和粘结。(3)炉排条的材质具有高度的耐磨性、耐高温腐蚀性、抗裂性能。图5.2-7JFE超级往复炉排焚烧炉示意图SN型炉排技术19571月建成日本国内第一座连续式机械炉排的大阪市住之江工厂(150t/d×。其焚烧技术特点为:1—SN2、根据燃烧特点,燃烧空气分布于灰斗内由垃圾流动而产生的7个部分。3、具有较高的炉内通风能力,供气管不受垃圾层厚度的影响,它与各炉体组合,来均衡地提供空气。图5.2-8SN型炉排结构简图HPCC炉排所谓“HighPressureCombustionControl”(压)燃烧型炉排。荏原HPCC炉排的主要技术特点如下:(1)恰当的炉排安装角度。(2)无间隙的横向炉排。(3)利用炉排热膨胀吸收装置,恰当地吸收炉排片的热膨胀,不会对炉排的动作产生约束,同时炉排片间的缝隙能够经常地保持均匀。图5.2-9荏原HPCC焚烧炉系统示意图5.2.4本工程焚烧炉选择(2)燃烧空气应加热到200℃以上,用以干燥垃圾;(3)对于目前的垃圾特性,炉排宜采用空冷的形式。因此本工程推荐选用国产先进的机械炉排炉。II类处理规模的垃圾焚烧发电厂,焚烧生产2~4900t/d234条焚烧生产线的三种方案进行分析比较。表5.3-1 不同焚烧生产线的配置方案方案单台炉处理能力(t/d)焚烧生产线数量全厂规模(t/d)合计本期远期增加本期远期增加方案一600211600×1300方案二300321300×2300方案三250431250×3250250t/d300t/d600t/d600t/d250t/d300t/d的焚烧系统都属于台焚烧炉配置还能够有效减少占地面积和土建投资费用。5.3-2。表5.3-2 不同焚烧线配置方案优缺点比较表项 目方案一(600t/d+300t/d)方案二(300t/d×3)方案三(250t/d×4)设备投资较高较高高土建费用低中高维护成本较高低高备用性差较好好人员配备少较少较多占地面积较小中等较大300t/d的焚烧炉较为适宜,焚21条。概述中温中压参数与中温次高压参数比较技术比较6.5MPa。(1)中温次高压技术与中温中压技术均是成熟技术,在国内进行制造和设计不存在问题,这两种参数的主要区别在于过热器的材质。一方面,430℃是锅炉过热器材质提高的分界线,430℃以下可采用碳钢,430℃~540℃的就必须采用合金钢;另一方面,主蒸汽参数的提高,必将带来锅炉烟气侧受热面温度增加,从而使锅炉受热面受到来自HCl和SOX等腐蚀性化学成分更强烈的腐蚀威胁,其结果是降低了过热器的使用寿命。根据我国《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(劳部发(1996)276号),锅炉的材质选用应遵循以下规定:表5.4-1锅炉用钢管钢的种类钢号标准编号适用范围用途(MPa)壁温(℃)碳素钢10,20GB8163受热面管子≤1.0集箱、蒸汽管道10,20GB3087受热面管子≤5.9≤480集箱、蒸汽管道≤43020GGB5310受热面管子不限≤480集箱、蒸汽管道≤430合金钢12CrMoG15CrMoGGB5310受热面管子不限≤560集箱、蒸汽管道≤55012Cr1MoVG受热面管子≤580集箱、蒸汽管道≤56512Cr2MoWVTiBGB5310受热面管子≤60012Cr3MoVSiTiB表5.4-2锅炉用锻件钢的种类钢号标准编号适用范围工作压力(MPa)壁温(℃)碳素钢Q235-A,Q235-BQ235-C,Q235-DGB700≤2.5≤35020,25GB699≤5.9≤450合金钢12CrMoZBJ98016不限≤54015CrMo≤55012Cr1MoV≤56530CrMo35CrMo≤45025Cr2MoVA≤510表5.4-3锅炉用铸钢件钢的种类钢号标准编号适用范围公称压力(Mpa)壁温(℃)碳素钢ZG200-400GB11352ZBJ98015≤6.3≤450ZG230-450不限≤450合金钢ZG20CrMoZBJ98015不限≤510ZG20CrMoV≤540ZG15Cr1Mo1V≤570HClHCl浓度指烟气中HCl的浓度,其值为1200g/N3:图5.4-115CrMo钢过热器管壁腐蚀曲线200HCl存在的情况下,腐蚀速度随着温度的增加迅速增加;即使烟气中没有450℃15CrMo400℃。(管壁10~30℃)。NEDO(新能源·产业技术综合开发机构Cl等腐蚀成分,得到如下的经验公式:W=10
43 10×T×Tgas×T×T
4×HCl0.6×Cl0.4×Cr-0.4×t上式中,腐蚀量W(mm);Tgas:烟气温度(℃),这项影响最大,所以必须把过热器入口烟气温度保持为650℃以下;450℃)420℃(400℃)60%;HCl:氯化氢浓度(ppm);Cl:附着灰尘中的氯浓度(重量%),一般浓度为5%,必须注意的是,当垃圾中水产废弃物含量高时,附着灰尘含盐分也较多;:导热管材组成中的CrNiMo管材中这些成分的t:运行时间(h),过热器的腐蚀基于直线定律。(、(初期投资分析36%。运营与维护提高余热锅炉过热蒸汽参数的温度和压力,在烟气有强腐蚀性的情况下,会降低余热锅炉系统的安全性,对余热锅炉系统的维护、检修等带来较大的压力,进而降低了整个焚烧发电厂运行的稳定性。国外垃圾焚烧发电厂中温次高压锅炉应用及发展状况德国在80年代以前多采用中温次高压参数,而在80年代以后建立的垃圾焚90年代之前多数采用中温从以上统计资料可以看出,中温中压技术和中温次高压技术均已十分成熟,综合分析垃圾焚烧发电厂以无害化处理生活垃圾为主要目的,余热发电可以回收能对于同一种过热器材质,采用中温中压参数(400℃,4MPa)的锅炉过热器使用寿命相对较长且成本较低,国内加工能力相对较强;而中温次高压参数(450℃,6.5MPa)锅炉过热器需使用耐腐蚀的合金钢才能达到合理的使用寿命因此,虽然采用中温次高压参数的余热锅炉发电量较多(5~10%),20多年运行期内成本和收入综合考虑,该参数并不具备经济优势。另外,450~500450℃以上的垃圾焚烧发电厂也较少。余热锅炉系统。2套。本垃圾焚烧发电厂的处理总规模为900吨/日。一期600吨/日,装有两台焚300300吨/日焚烧炉。本垃圾焚烧发电厂设计工况的垃圾低位热值为6280k/k(1500kca/kg4.0MP400℃13010.4MW24.64t/d5.2MW。考虑焚烧炉102台汽112MW1套旁路凝汽器,二期16MW12MW6MW因此本工程汽轮发电机组的配置为12MW+6MW汽轮发电机组。烟气排放指标的确定序号项目单位数量1N2%56.72序号项目单位数量1N2%56.722CO2%11.313O2%8.00序号项目单位数量4H2O%22.965SOXmg/Nm35006粉尘mg/Nm360007COmg/Nm3508HClmg/Nm312009HFmg/Nm32010NOXmg/Nm335011Cd,Timg/Nm30.813Hgmg/Nm30.2614其它重金属mg/Nm36515PCDD&PCDFng-TEQ/Nm34GB18485-20142000满足未来的一定需要。
表5.6-2烟气排放指标表序号污染物名称单位国标GBl8485-2014欧盟2000/76/EC本工程保证值日平均小时平均日均值半小时100%日均值半小时100%1烟尘mg/Nm32030103010302HClmg/Nm35060106010603HFmg/Nm3--14144SOxmg/Nm38010050200502005NOxmg/Nm32503002004002004006COmg/Nm38010050100501007TOCmg/Nm3--10201020测定均值8Hgmg/Nm30.050.050.059Cdmg/Nm3---Cd+T10.10.050.0510Pbmg/Nm3---Pb+Cr等其他重金属1.00.50.511烟气黑度林格曼级1—112二噁英类ngTEQ/Nm30.10.10.1酸性气体脱除工艺的确定干法消石灰吸附HCl(140~17℃,此种方法的特点是:(1)工艺简单,不需配置复杂的石灰浆制备和分配系统,设备故障率低,维护简便。(2)药剂使用量大,运行费用略高。(3)除酸效率相对湿法和半干法低,但一般情况下可以满足本工程的烟气以确保达到本工程的要求。半干法(CaO)为原料Ca(OH)2浆液喷入反应器中,形成粒径极小的液此种方式的特点是:HCl96(2)不产生废水排放,耗水量较湿式洗涤塔少。(3)工艺流程较简单,石灰浆制备系统较复杂,投资和运行费用较低。湿法湿法脱酸采用洗涤塔形式,洗涤塔分为吸收部和减湿部,在吸收部喷入NaOHNaOH溶液充分接触得到很高的脱酸效果,Hg。经吸收部处理后的烟气进入减湿部,此种方式的特点是:(1)净化效率很高,国外应用多年的业绩均可证明其对HCl的脱除效率可达99%以上,对SO2亦可达95%以上。(2)产生含高浓度无机氯盐及重金属的废水,根据工程所在地环保排放要求,采用相应处理工艺对该废水进行处理,达标后排入城市污水管网。(3)处理后的废气因温度降低至烟气露点温度以下,为防止烟囱出口形成白烟现象,以及防止对后续建筑物的腐蚀,需要配置再加热装置。(4)设备投资高,运行费用也较高。分析、比较烟气净化工艺方案的确定是以立足国情,适当超前,方便操作,技术成熟,达到目前国际水平为指导思想。通过以上分析比较,干法工艺不能满足本工程排放指标的要求。若垃圾中的CLS的含有量较低,半干法工艺理论上能满足本工程排放指标要求;但从目湿法净化工艺的酸性气体脱除效率最高,可满足本工程的酸性气体脱除需“半干法干法”HClSOx原始浓度高的时候,可以通过增加干法工艺中碱性物质的喷入量以去除酸性气体。半干法干法组合工艺系统特点从余热锅炉出来的烟气进入半干式反应塔,塔的顶部设有碱性溶液喷射装时也可以保证在整个过程中不会产生废水。烟气从反应塔出来后往布袋除尘器垃圾焚烧后的尾气脱除酸性物质所用的碱类一般用aO或aOH2NaOH或NaHCO3NaOH、NaHCO3是用于中和酸性物质较常见的钠碱物质。NaOHNaHCO3反NaOH的价格高于NaHCO3中存在一定的风险性。本工程不考虑使用NaOH脱酸。半干法:用氧化钙(CaO)或者氢氧化钙(Ca(OH)2)制备成氢氧化钙(Ca浆液。由旋转喷雾器将Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2OCa(OH)2+SO3=CaSO4+H2OCa(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HF=CaF2+2H2ONaCl(而aC2有较强的吸湿性NSO4NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO22NaHCO3+SO2+1/2O2→Na2SO4+H2O+2CO2NaHCO3+HF=NaF+H2O+CO2综合考虑烟气排放指标及项目运行的安全性,本项目选用Ca(OH)2作为半干法脱酸的碱,选用NaHCO3粉末作为干法脱酸的碱性吸收剂。此种组合工艺的特点是:(1)在半干式反应塔内喷射Ca(OH)2溶液,与酸性气体的反应效率较高。(2)NaHCO3粉末喷射系统简单、易维护,可靠性高且使用灵活。(3)脱酸系统中设备简单、不易出故障,稳定性好。(4)由于NaHCO3与酸性气体的反应效率很高,与半干法的Ca(OH)2)浆液喷射系统同时使用,可以确保烟气中的酸性气体排放稳定达标。从烟气排放达标的稳定性、设备运行的可靠性以及系统控制的方便灵活性考虑,采用“半干法(Ca(OH)2)+干法(NaHCO3)”的组合工艺作为本工程的脱酸工艺。除尘工艺的确定随着环保要求的日益严格,静电除尘器不仅不能满足脱除有机物(二噁英等GB18485-2014中特性,使过滤材料拥有极佳的捕集效果。NOX去除工艺的确定NOX(S(SN。(1)选择性催化还原法(SCR)SCRNOXN2SCR还原反应所需的230℃左右温度,烟气在进入催化脱氮器之前需要再加热。试验证明SCR可以将NOX50mg/Nm3以下。(2)选择性非催化还原法(SNCR)SNCR是在高温(800~1000℃)NOXN2。SNCR不需要SCRSNCR需设置在焚烧炉膛内完成。在控制NOx200mg/Nm3时,可采用SNCR技术。两种方法相比较,SCR不仅需要昂贵的催化剂,同时还要在除尘器后进行重新加热,需要消耗大量热能,因此,工程上在控制NOx排放指标低至200mg/Nm3时,SNCR比SCR应用得更多一些。根据排放标准的要求,本方案采用选择性无催化脱NOX(NH3·H2O)或尿素(CO(NH2)2)作为还原剂,将其喷入焚烧O2850℃~1050NOX进行选择NOXN2H2ONOX之目的。用此系统,NOX的排200mg/Nm3以下。炉内喷尿素与氨水(NH4OH)的性能比较5.6-6。表5.6-6喷尿素与氨水的性能比较序号比较项目氨水尿素1反应剂费用高高2运输费用高低3安全性差好4存储条件常压常压、干态5储存方式液态微粒状6初投资费用高高序号比较项目氨水尿素7运行费用高高8设备安全要求需要基本不需要SNCR工艺所需设备简单,设备投资少,且该工艺与现行焚烧及烟气净化工艺相适应。故本工程拟采用炉内喷尿素水的脱NOX工艺。控制二噁英的技术措施生活垃圾在焚烧过程中,二噁英的生成机理相当复杂,主要有以下几方面:1)生活垃圾中本身含有微量的二噁英,由于二噁英具有热稳定性,尽管大部分在高温燃烧时得以分解,但仍会有一部分在燃烧以后排放出来。3)300~500℃的温度环境下遇到适量的触媒物质(主要为重金属,特别是铜等,那么在高温燃烧中已经分解的二噁英将重新生成。针对以上二噁英的生成条件,本项目通过下列途径控制二噁英的排放:1)焚烧管理:采取在燃烧时控制燃烧温度,即烟气在燃烧室内温度达到850℃区域停留时间≥2s,使二次燃烧的气体形成旋流,使燃烧更完全、更充分,使二噁英得到完全分解。2)研究表明,二噁英的生成和一氧化碳浓度有很大关系。根据垃圾低位热300~5004)在布袋除尘器入口烟道上布置一个混有活性炭的压缩空气导入装置,把800m2/g中的NaHCO3采取以上治理措施后,废气中的二噁英排放浓度可确保低于0.1ngTEQ/Nm3。重金属的控制方式9095%。而烟气中的铅是95%。重金属的经过综合比较,本工程采用“SNCR(炉内喷尿素水)+半干法(石灰浆溶液)+干法(NaHCO3干粉)+活性炭喷射+布袋除尘”的烟气净化工艺。垃圾焚烧发电厂主要由垃圾接收与储存、垃圾焚烧、余热利用、烟气处理、5.7-1所示。原生垃圾接收、转运原生垃圾接收、转运鼓风机垃圾池垃圾抓斗半干式反应塔推料机垃圾焚烧炉性炭喷射炉渣引风机余热锅炉燃烧器烟囱综合利用或填埋蒸汽袋式除尘器SNCR系统油 泵汽轮发电机发电上网汽轮发电机发电上网图5.7-1垃圾处理工艺流程图第章 工程方案设计总平面布置设计依据及基础资料设计采用的国家及地方的有关标准、规范(1《工业企业总平面设计规范》GB50187-012;(2《厂矿道路设计规范》GJ22-87;(3《建筑设计防火规范》G50016-2014;(4《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》90-201(5《小型火力发电厂设计规范》G50049-201;(6)其它相关的国家及地方规范、条例、标准等。设计基础资料建设项目厂址现状地形图及相关资料。厂址概况本项目选址位于某某市姜山镇东部宋家泽口西北某某市绿野生态园生活垃圾填埋场内。总图设计原则(1)满足生产工艺和各设施功能要求;(2)功能分区及布局合理,节约使用土地;(3)道路设置顺畅,满足消防、物料输送及人流通行疏散需求;(4)竖向设计合理,便于场地排水,减少土石方工程量;(5)合理布置厂区管网,力求管网短捷顺畅;(6)妥善处理好本项目与周边环境的适应性,为以后扩建留有余地;(7)创造良好的生产环境、生活绿化,以降低各类污染;(8)满足国家现行的防火、卫生、安全等技术规程及其它技术规范要求。总平面布置功能分区及车间组成厂区分为主要生产区、辅助生产区及生活办公区。(1)主要生产区由焚烧主厂房、烟囱、上料坡道组成;(2)辅助生产区由综合水泵房、冷却塔、净水站、工业消防水池、油泵房及地下油罐、地磅房等组成。(3)生活办公区由综合楼、门卫等组成。平面布置方案一:方案二:综合楼布置在厂区北侧,并远离水工区、渗沥液处理站等区域。竖向设计厂区地势采用平坡式布置形式,连续式平土方式。厂区内采用暗管排水方式。管线综合道路与运输厂区出入口道路设计根据主厂房卸料平台的高度,设置高架引桥通往卸料平台。厂区设计道路为城市型道路,双车道路面宽7.0米,转弯半径为12米,单车道路面宽4.0米,转弯半径为9米。运输组织及交通流向厂区生产和辅助生产运输均以汽车运输为主。垃圾运输车经厂区物流出入口经称量后通过垃圾运输通道及上料坡道进入绿化绿化理念工厂的绿化美化,不仅可以展现企业形象、调节工厂小气候、过滤和滞尘,而且可以改善职工的工作环境。点、线、面”结合的手法,“点”是充分利用车间周围的零星空地种植草坪,“线”是道路两侧及围墙内侧栽种的行道树,面”是主厂房南侧形成集中厂前绿化区。植物配备植物的配备以选择适应当地生长、抗污染能力较强的树种为主,不同的地段选择不同的树种和树形。厂前区栽种一些观赏性较强的树木和花草,减少废气、臭味、噪声、粉尘等的影响和交叉污染。6.1.8建构筑物一览表及技术经济指标表6.1-1建构筑物一览表序号名 称(m2)占地面积(m2)备注1综合主厂房1816197102烟囱—90—3上料坡道—980—4综合楼21007205综合水泵房393393—6冷却塔—640—7地磅及地磅房39325—8工业消防水池—600—9油库、油泵房48512—10渗沥液处理站12003862—11门卫3131—12初期雨水收集池—30—13净水站20020014稳定化后飞灰储存区—4120合 计2217222192表6.1-2主要技术经济指标序号名 称数量单位备注1红线内用地面积47663m22建构筑物总占地面积22192m2建筑系数46.57%3总建筑面积22172m2容积率0.465—4绿地面积14299m2绿化率30%5道路及场地铺砌面积8850m26大门2座7围墙1000米垃圾接收(1)地磅房及地磅(2)垃圾卸料平台8300mm的车挡以防车辆倒退掉进3500mm高度处设置翻车挡,以防止车辆倾翻;垃圾卸料门间设有隔离岛,以避免垃圾车相撞,并给工作人员提供作业空间。200mm宽(3)交通指挥垃圾车辆的交通指挥包括路标和灯光两部分。(4)应急通道考虑到特殊情况下的特殊垃圾处理,本工程设有直通焚烧炉卸料平台和±0.00m层的垂直应急通道,用以处理公共突发事件情况下的特殊生活垃圾运入和处理。该通道亦可作为垃圾吊车检修运出通道。垃圾贮存垃圾贮坑容量1617060×24.5m×地面以下深度约为4米0.4t/3900t7(646810天以上的垃圾焚烧量。26.2-1所示。图6.2-1垃圾贮坑示意图(剖面)渗沥液收集及排出1%2%在建筑条件许可的前提下,在垃圾贮坑墙壁上尽量多的设置排水栅网;垃圾贮坑渗沥液排出设施详见图6.2-2。图6.2-2垃圾贮存池渗沥液排出设施示意图主要设备及技术参数计量磅站IC卡片阅(1)设备参数及配置:生活垃圾的地磅站位于垃圾进厂道路旁,为独立的建筑,包括管理室、地磅、等待称量的车辆缓冲区、车辆检视区等设施。地磅的数量为21(1台出厂车用(出厂的炉渣、飞灰固化物等。根据当地车辆尺寸以及磅秤动态称量的要求,地磅积载台尺寸设计为3.4m×21m。IC卡10秒钟左右。动态称量时,通过安装在通道上的地感线圈自动读取车辆信息(探头,传至计算机并开始全自动称量作2秒钟左右。6个荷重元,并以全自动方式操作。50t0~50t20kg,磅称前设置红、绿灯标志,以调整进、出厂的车流量。设置一台收据打印机。地磅控制室内装设通讯设施,可直接与中央控制室进行通讯联络。监控屏幕采用便于辨别的彩色画面。(2)安全措施:(3)称重过程中记录的资料主要有:户 垃圾供应与运输公司的车辆车牌号户 IC卡号入厂垃圾总重/出厂物料总重户入厂垃圾净重/户入厂时间与日期(4)地磅设置的收据打印机打印内容:序号IC卡号日期(年、月、日)时间(时、分)垃圾运输车辆的车牌号空车重量/总重/净重另外,提供两个额外的登录空间供其它必要的数据与资料使用。垃圾卸料门本工程设置电动双开式卸料门8套。根据《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》(90-2002)的规定(卸料门宽度不小于最大垃圾车宽加1.2,以及垃圾运输车辆参数,确定卸料门尺寸为3700()×5500(,碳钢结构。垃圾吊车堆积工作。根据日垃圾处理量900t的要求,本工程设置2台自动式垃圾抓斗(1)垃圾吊车及抓斗技术参数1)垃圾吊车①设计基础原 料:垃圾最大密度:0.7t/水 份:40-57%②数量:2台③型式:自动双梁桥式起重机④设计寿命:最少4,000,000个工作循环⑤起重量:约12.5t(含吊具)⑥跨距(轨道中心:~29.5m⑦起升高度:31.5m⑧工作速度起升速度:0~60m/min空载或部分载荷:0~90m/min户 小车运行速度:0~80m/min户 大车运行速度:0~100m/min⑨功率kW小车运行约:2×2.4kW户大车运行约:2×户抓斗约:24kW⑩负载持续率起升:60%小车和大车运行:100%抓斗:40%⑫绝缘等级:F或以上⑬温度等级:B⑭调速控制:除抓斗外,均采用变频控制⑮起重机控制方式:手动/半自动/全自动方式,可相互切换2)抓斗:抓斗数量:3(两用一备)抓斗形式:液压抓斗,6瓣最大压缩系数(在抓斗中:2垃圾在抓斗中的最大密度:0.7t/m3(2)垃圾吊车自动控制1)垃圾吊车各种运行区域的控制8个垃圾卸料5~7(抓斗2)垃圾吊车自动控制原理进行自动操作和600个(1024个)脉冲3)垃圾吊车安全保护措施采用空气断路器和相序保护器实现整个系统及分系统的短路、过电流、过热、错断相等保护。采用旋转编码器检测所运行的位置,进行电气位置保护。采用极限及行程开关进行第二级限位保护,采用四点式“V”字形排列起重机小车与抓斗间的连接钢丝绳,减少使用中抓斗与建筑物之间的碰撞现象。垃圾贮坑防渗、防腐措施垃圾贮坑的防渗主要技术措施0.2mm;混凝土的设计抗渗等级采用S10,实现钢砼结构自防水。在混凝土中掺入一定量的混凝土膨胀剂,并掺入必要的钢纤维或合成纤维;在池壁内侧、池底板上涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料;池壁外侧、底板底设置一道高聚物改性沥青防水卷材。垃圾贮坑的防腐主要技术措施选择低水化热水泥,控制水灰比、单位体积混凝土内的水泥用量、氯离适当加大池壁内侧钢筋保护层厚度,在受力钢筋外侧的混凝土保护层内增加细而密的钢筋网;池壁内侧涂刷一层聚丙烯酸酯乳液水泥砂浆和环氧乳液水泥砂浆或涂刷200um。垃圾卸料厅及垃圾贮坑除臭措施(1)为了防止垃圾渗沥液漏入卸料大厅地面并渗入水泥中,垃圾卸料大厅地面采取防渗措施,防止卸料大厅地面渗入臭气物质。(2)为了解决国内垃圾焚烧发电厂普遍存在的臭气问题,我们在垃圾贮坑效防止臭气进入主厂房。另外在焚烧车间通往外部的所有通道门前均设有气密室。(3)在卸料平台的相应部位设置供水栓,以利于清洗卸料时污染的地面,卸料平台设计有一定的坡度使之易于排出清洗污水。(4)在卸料大厅进、出口处设置空气幕,以防臭气外逸。(5)为了减少垃圾贮坑臭气外逸污染环境,在垃圾贮坑上部设抽气风道,由鼓风机抽取作为焚烧炉一、二次燃烧空气,使得垃圾贮坑保持负压状态。(6)在停炉检修时,由设置的专用风道通过除
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