垃圾电厂生产流程介绍.ppt

垃圾焚烧发电厂生产流程介绍 环保电厂 垃圾焚烧发电厂简介 概述 我环保电力有限公司是皖能环保发电有限公司投资建设运营管理的项目公司 主要从事生活垃圾焚烧处理 余热发电等 它是以城市生活垃圾为燃料 通过采用先进的垃圾焚烧技术实现城市生活垃圾的 无害化 稳定化 减量化 资源化 的市政环保工程 垃圾焚烧发电厂简介 设计规模及主机设备 垃圾处理规模 日垃圾处理量700t 垃圾焚烧炉 2 350t d机械炉排式垃圾焚烧炉 余热锅炉 单锅筒 自然循环 平衡通风水管锅炉 汽轮发电机组 凝汽式汽轮发电机组 汽轮发电机额定功率为12MW 空气冷却方式 运行方式 两炉一机 垃圾焚烧发电厂简介 本项目是在借鉴 吸收国内外先进焚烧工艺和设备 结合阜阳市生活垃圾特点 采用机械炉排燃烧方式的垃圾焚烧处理工艺 焚烧炉 余热锅炉一体化设计布置 采用先进的 成熟的烟气污水净化 污水处理和飞灰固化技术 严格控制二次污染 采用先进的自控技术 对工艺过程和运行管理实施计算机集中控制 从而确保了垃圾焚烧发电厂安全 稳定 经济运行 垃圾焚烧发电厂生产过程 一燃料运输 接收与储存二燃烧系统三汽水系统四风烟系统五烟气处理系统六水处理系统七电气系统 一燃料运输 接收与储存 本工程焚烧的燃料主要来源于市区及附近乡镇的生活垃圾 生活垃圾的收集 运输由城市环卫部门负责 采用专用垃圾运输车运送至垃圾焚烧发电厂 并由环卫部门加强管理 保证电厂生活垃圾的正常供应 一燃料运输 接收与储存 流程图 一燃料运输 接收与储存 1 垃圾运输 原生垃圾由市各垃圾转运站的垃圾运输车运入 垃圾运输采用专用垃圾运输车 载重量为5 10t 按本项目处理规模700t d计算 平均每天运输100车次左右 一燃料运输 接收与储存 2 垃圾称重 厂区物流入口处设置有2台50t电子汽车衡 用于进出厂区物料的称重 电子汽车衡称量范围为1 50t 具有称重 记录 传输 打印及数据处理等功能我厂采用动 静态式电子汽车衡 设非接触式识别系统和自动交通控制系统 垃圾运输车以低速经过电子汽车衡即可完成称量过程 无需停车 保证道路及车辆行驶的通畅 一燃料运输 接收与储存 3 垃圾卸料 卸料区主要由垃圾卸料平台及垃圾卸料门组成 垃圾卸料平台采用封闭式垃圾车进入垃圾倾卸平台后 据垃圾门上方交通指示灯 倒车至指定的卸料位 垃圾车定位后将垃圾卸入垃圾贮坑 为了保障安全 在垃圾卸料口设置车挡和事故报警措施 以防垃圾车翻入垃圾坑 一燃料运输 接收与储存 4 垃圾贮坑 我厂垃圾贮坑为钢筋混凝土 半地下结构 其占地面积为37 5m 21m 垃圾存储量 9450m3 按垃圾容重0 45t m3计 可贮存约4252 5吨垃圾 以每天焚烧量700吨计 可满足6天垃圾焚烧量的要求垃圾贮坑东墙中间位置21 80米层设有吊车操作室 操作室与垃圾贮坑完全隔离 有着良好的通风条件 保持不断地向室内注入新鲜空气 吊车操作人员视线可覆盖整个垃圾贮坑垃圾贮存产生的臭气及有害气体通过一次风机吸入炉内燃烧 使系统处于负压状态 以免臭气外逸 燃料运输 接收与储存 5 垃圾渗沥液收集 生活垃圾含有大量水分 渗沥液由垃圾贮坑前墙底部的隔栅渗出 汇集在布置于垃圾贮坑外的污水沟内 经污水沟流至垃圾渗沥液池内暂时存储 当池内渗沥液达一定数量时 经自吸式污水泵加压送入市生活垃圾卫生填埋场渗沥液处理站处理 厂外输送管道长约200米 二燃烧系统 我厂垃圾焚烧炉采用重庆三峰卡万塔引进的马丁公司垃圾焚烧技术 采用逆推式机械炉排炉对垃圾进行焚烧处理 焚烧系统包括垃圾给料系统 焚烧炉本体 液压系统 点火及辅助燃烧系统 助燃空气系统等 流程图 二燃烧系统 燃烧系统流程介绍 堆栈发酵的生活垃圾由起重机液压抓斗送至进料斗 经溜槽下落到给料器平台 然后在给料小车的往复推动下落到炉膛内倾斜向下的机械炉排上 生活垃圾在炉排持续的机械运动下缓慢下移 并逐渐干燥和燃烧 燃烧后的烟气进入炉膛上方的余热锅炉烟道 燃烬后的炉渣从炉排尾部落入到水封的除渣设备中 冷却后经往复运动的推头体推出到焚烧炉外的专用收集装置中 二燃烧系统 二燃烧系统 二燃烧系统 1 垃圾给料系统 1 1进料斗 其作用是接受垃圾起重机抓斗的给料 同时利用垃圾的自重连续不断地向炉内提供垃圾 进料斗做成梯形漏斗式框架 料斗的形状和进口尺寸使得抓斗全部张开时垃圾不会飞溅 料斗壁较光滑以利于垃圾移动 外部应设置加强筋 加强筋通过进料斗座固定在进料平台上 用于支撑进料斗自重 残渣的重量和抓斗垃圾进入进料斗时对进料斗的冲击力 二燃烧系统 1 2溜槽 溜槽连接着进料斗和焚烧炉 溜槽分为上下两部份 上下两部分之间应有金属膨胀节 用于吸收受热产生的热膨胀 溜槽内的垃圾为焚烧炉的供料提供足够的储备量 同时利用垃圾本身的厚度形成密封层 防止空气漏入炉内和烟气外逸 起到使焚烧炉膛与外界隔离的作用 在溜槽的上部应安装隔离门 其作用是焚烧炉启 停期间 将焚烧炉炉膛与外界隔离开 二燃烧系统 1 3给料器 在溜槽底部安装给料器 将垃圾推向炉排 使炉排得到给料 其作用是 连续稳定均匀地向炉排供应垃圾 按燃烧工况的要求调节垃圾供应量 给料器主要由推料平台支架 滑动平台 料斗后罩 小滑靴 推料器油缸 连杆机构等部件组成 给料器通过给料杆由液压缸驱动 给料平台下部设置了四只收集斗 可将平台上的垃圾渗滤液收集后排出 二燃烧系统 2 焚烧炉本体 2 1炉体 本焚烧炉炉体采用逆流型 即烟气流向和垃圾移动方向相反 基本布置为 焚烧炉侧壁上部 耐火混凝土 焚烧炉侧壁下部 碳化硅砖 焚烧炉前 后墙 耐火混凝土 焚烧炉渣斗 耐火混凝土 给料槽 耐火混凝土 焚烧炉两侧墙设计有冷却风 侧墙由耐火砖砌成中空结构 炉墙外部安装保温层 冷却风从侧墙下部进入 流经耐火砖墙 达到冷却炉墙的目的 二燃烧系统 2 2炉排 炉排是焚烧炉的核心部件 我厂采用的是马丁式机械逆推炉排 垃圾的运动方向和炉排的运动方向相反 对垃圾的搅拌和输送效果都非常良好 它包括炉排框架 动静炉排片 驱动系统几部分 每列炉排框架上固定炉排片和移动炉排片以行为单位交替布置 移动炉排片行在固定炉排片行上作往复的逆推运动 二燃烧系统 炉排的往复运动通过液压连杆机构驱动完成 固定炉排与活动炉排之间的相对运动推动垃圾向上翻滚 垃圾在移动的过程中得以均匀混合 有利于着火和燃烧动静炉排片上有一次风孔 向垃圾提供加热的燃烧空气 保证垃圾在焚烧炉内稳定燃烧 对炉排片也起到良好的冷却作用 炉排末端应设有料位挡板 用来调节垃圾料层的厚度 二燃烧系统 2 3除渣机 垃圾焚烧后形成的炉渣通过落渣斗进入推式除渣机 推杆由液压缸驱动 除渣机的主要作用 冷却并加湿炉排下细灰 降低粉尘排放 冷却炉渣并形成水封 确保焚烧炉与外界隔绝 保护炉内的负压状态 排出炉渣 便于此后的炉渣综合利用 除渣机的出口宽度是逐渐增大的 能有效避免堵 漏 每台焚烧炉设计一台除渣机 分别用两个液压缸驱动 运行稳定可靠 二燃烧系统 2 4灰斗一次风室 灰斗 布置于炉排下方 以列为单位 每列分段布置4个灰斗 其中 干燥段炉排下方布置一个 燃烧段炉排下方布置二个 燃烬段炉排下方布置一个 每个灰斗都设置一次风进风口 一次风的风量通过调节风门调整控制 每个一次风室灰斗出口均应装设气动翻板阀 每列气动翻板阀下纵向安装埋刮板输灰机 将炉排漏渣送到除渣机 二燃烧系统 2 5检修门孔焚烧炉提供足够的检修门 人孔 观察孔 测量或测试插口和端口 用于炉排 炉膛 进料口 渣斗等的检查 清理和维修以及检测 二燃烧系统 3 液压系统 液压系统包括如下设备 液压站本体 包括油箱 2台主油泵其中一台备用 油冷却系统 油过滤系统 加热器 双接点液位计 温度控制器等 阀台 液压缸 管路系统 电气及仪表控制装置等组成 液压系统控制着以下设备的运动 炉排 给料器 料层调节摇片 溜槽的密封隔离门 除渣机和破桥装置 二燃烧系统 在进油管道去各控制设备之间的管路上 都布置有减压阀 通过各减压阀可调节去各控制设备进油管道的压力 炉排 给料器的运动方向和速度由比例电磁阀来控制 给料器通过分流阀实现运动同步 密封隔离门 料层调节挡板门都通过流量调节阀 电磁阀换向阀来达到控制运动方向和周期 通过液压控制系统可以完成焚烧炉的给料速度的调节 炉排运动周期的调节 除渣速度的调节等 可以迅速有效调整和控制垃圾的燃烧工况 二燃烧系统 4 助燃空气系统 它包括一次风 二次风 炉墙冷却风和密封风一次风主要作用是为燃料在炉内燃烧过程中所需要的氧气提供空气 同时它还有冷却炉排的作用 二次风主要作用是补充燃烧所需的空气 同时加强扰动 一 二次风流程介绍见第四章风烟系统 二燃烧系统 炉墙冷却风 焚烧炉两侧墙设计冷却风 侧墙由耐火砖砌成中空结构 炉墙外部安装保温层 冷却风从侧墙下部进入 流经耐火砖墙 达到冷却炉墙的目的 冷却风由单独设置的冷却风机提供 便于启停炉的控制 密封风 用于焚烧炉驱动部件和炉排前部框架间隙的密封 二燃烧系统 5 启动及辅助燃烧器系统 辅助燃烧系统包括点火和辅助燃烧设施 燃料为0 轻柴油 每台焚烧炉布置1台启动燃烧器和2台辅助燃烧器 启动燃烧器布置炉膛的侧壁 其作用是用于焚烧炉启动时的升温和停炉时的降温 辅助燃烧器布置在炉膛的后墙 其作用是 当焚烧炉启动时 辅助燃烧器投入运行并使炉膛到达一定温度 开始向炉排上推入垃圾后 用于垃圾的点火 此外 为保证焚烧炉炉膛烟气温度在高于850 的停留时间 2秒 当垃圾热值过低时 辅助燃烧器可根据燃烧室的温度情况自动投运 三汽水系统 汽水系统的构成 汽水系统是由锅炉 汽轮机 凝汽器 低压加热器 凝结水泵和给水泵等组成 汽水系统的循环流程 1 水在锅炉中被加热成蒸汽 经过热器进一步加热后变成过热的蒸汽 再通过主蒸汽管道进入汽轮机 由于蒸汽不断膨胀 高速流动的蒸汽推动汽轮机的叶片转动从而带动发电机 为了进一步提高其热效率 一般都从汽轮机的某些中间级后抽出作过功的部分蒸汽 用以加热给水 三汽水系统 2 蒸汽在汽轮机不断作功的过程中 蒸汽压力和温度不断降低 最后排入凝汽器并被冷却水冷却 凝结成水 凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器加热后再经过除氧器除氧和加热 给水泵将除氧后的热水再送入锅炉 在锅炉把水加热成过热的蒸汽 送至汽轮机作功 这样周而复始不断的作功 形成了汽水的循环过程 3 在汽水系统中的蒸汽和凝结水 由于疏通管道很多并且还要经过许多的阀门设备 这样就难免产生跑 冒 滴 漏等现象 这些现象都会或多或少地造成水的损失 因此我们必须不断的向系统中补充经过化学处理过的软化水 这些补给水一般都补入除氧器中 汽水流程图 给水水蒸汽过热蒸汽除氧排加热加热凝结水汽 给水泵 锅炉 过热器 汽轮机 凝汽器 凝泵 低加 除氧器 三汽水系统 三汽水系统 锅炉汽水系统流程 锅炉给水由给水泵经给水管道送入省煤器 吸收尾部烟道中烟气的热量后送入汽包 汽包内的水经下降管汇集到水冷壁下联箱 在水冷壁吸收炉内高温烟气的热量 使部分水蒸发 形成汽水混合物向上流回汽包 汽包内的汽水分离器将水和汽分离开 水回到汽包下部的水空间 而饱和蒸汽进入过热器 继续吸收烟气的热量成为合格的过热蒸汽 最后进入汽轮机 三汽水系统 锅炉汽水系统流程图 水蒸汽炉水 给水泵 汽轮机 减温器 过热器 下降管 汽包 水冷壁 联箱 集汽箱 省煤器 三汽水系统 锅炉汽水系统 锅炉的汽水系统由给水管路 省煤器 汽包 下降管 水冷壁 过热器等组成 其主要任务是使水吸热 蒸发 最后变成有一定参数的过热蒸汽 为了调节控制锅炉出口烟气温度 在给水进入第一级省煤器前 设有一可调旁路进入汽包内将给水预热 经省煤器加热的给水接近饱和温度 进入汽包 经过下降管进入水冷壁 吸收蒸发热量 在回到汽包 经过汽水分离以后 蒸汽进入过热器 水在进入水冷壁进行加热 进入过热器的蒸汽吸收热量 成为具有一定温度和压力的过热蒸汽 经过主蒸汽管 进入汽轮机高压缸做功 四风烟系统 锅炉风烟系统是锅炉重要的辅助系统 它的作用是连续不断的给锅炉燃烧提供空气 并按燃烧的要求分配风量 同时使燃烧生成的含尘烟气流经各受热面和烟气净化装置后 最终由烟囱及时的排至大气 风烟系统主要包括 一次风系统 二次风系统和烟气系统 四风烟系统 一次风流程图 四风烟系统 1 一次风系统 从一次风机入口 在垃圾储坑上部 的空气由一次风机送入一次风蒸汽 空气预热器加热到220 后 经一次风管道送入焚烧炉底部总风室 然后通过各分风室进入焚烧炉内供燃料燃烧之用 它的主要作用是为燃料在炉内燃烧过程中所需要的氧气提供空气 同时它还有冷却炉排的作用 一次风蒸汽 空气预热器的加热蒸汽来自汽机一级抽汽 参数为 压力1 44MPa 温度306 二级高压蒸汽来自汽包抽汽 其参数为压力4 4MPa温度256 一次风流量可通过控制风机变频调速来实现 以便蒸汽产率尽可能稳定 并保证锅炉出口氧气含量 四风烟系统 二次风流程图 四风烟系统 2 二次风 二次空气从焚烧间抽取 经二次风机送入二次风蒸汽 空气预热器加热到166 后送入燃烧室第一烟道的前后墙 加强扰动 使垃圾焚烧过程中产生的气体完全燃烧 并使烟气在850 环境下停留2秒以上 以确保二噁英完全分解二次风的作用是 补充可燃物燃烧所需的空气 搅拌炉内的气体使之混合均匀 以降低不完全燃烧热损失造成烟气旋涡 延长烟气在炉内停留时间和行程 减少飞灰可燃物含量利用烟气旋涡的离心作用 减少飞灰量 四风烟系统 烟气流程图 降温降温降温净化脱酸 烟气 烟囱 引风机 除尘器 省煤器 过热器 蒸发管束 脱酸塔 四风烟系统 烟气系统流程 从燃烧室产生的烟气经过烟道内布置的蒸发管束 过热器 省煤器换热后 降低到一定的温度 然后经过净化从烟囱排向大气 烟气系统烟气系统的作用 其作用是烟气经锅降温后连续并及时地排出 以维持锅炉的炉膛负压 保证正常运行 同时还提高了锅炉效率 五尾气处理系统 我厂的烟气净化采用 半干法 干法 活性炭吸附 布袋除尘 工艺 半干法 干法脱酸工艺 脱除烟气中SO2 HCl 活性炭吸附工艺脱除烟气中的二恶英及重金属 布袋除尘器除去烟气中的灰渣粉尘后 净烟气通过烟囱排放 五尾气处理系统 脱硫塔 引风机 烟囱 石灰浆液 烟气 活性炭 除尘器 灰渣 飞灰 烟道 活性炭 烟气净化流程图 石灰粉 固化填埋 五尾气处理系统 半干法脱酸系统 烟气从反应塔顶部切向进入 与此同时 碱性吸收剂从旋转喷嘴内以雾滴的形式高速喷入 雾滴有较大的比表面积 保证了吸收剂与烟气的充分接触 烟气与浆液雾滴一起向下流动 酸性气体 如HCl HF SO2等 绝大部分被吸收去除 烟气的余热使浆液的水分蒸发 反应生成物以干态固体的形式排出 干法脱酸系统 本工程设置一套干法脱酸系统 当半干法脱酸系统无法正常运行时 在反应塔后的烟道内喷入Ca OH 2干粉 脱除烟气中的酸性气体等 五尾气处理系统 活性炭系统由自卸式密封罐车运来的活性炭经其自带的空压机输送到活性炭喷射仓内 再经给料设备通过气力输送至除尘器前的烟道内 以吸附去除烟气中的二恶英 重金属等 并进一步脱除酸性气体 五尾气处理系统 布袋除尘 经过脱酸后的烟气从塔底引出进入布袋除尘器 烟气气流由袋外至袋内 粉尘从烟气中分离出来并留在滤袋外 净化后的烟气通过每个箱体的出口从布袋除尘器排出 为了在正常运行中能够检查 检测和更换滤袋以及进行维护工作 除尘器分成不同的箱体 除尘器备用一个箱体以便在任何时候均可对箱体进行维护工作 每个箱体的进出口装有一台气动气密切断阀 箱体之间设置隔热层 便于人员进出的安全 滤袋的清灰采用干燥的压缩空气有规则的间断脉冲作用 清灰周期通过布袋除尘器的压力降来控制 除尘器捕捉下来的灰由清灰装置定时清除排放 五尾气处理系统 烟气经本系统净化处理后的排放值和国家标准对比 排放值国家标准单位烟尘 2080mg m3一氧化碳 100150mg m3氮氧化物 250400mg m3二氧化硫 100260mg m3氯化氢 60100mg m3汞 0 050 2mg m3镉 0 050 1mg m3铅 1 01 6mg m3二噁英类 0 11 0ngTEQ m3烟气黑度 11格林曼黑度 级 六化水处理系统 锅炉补水处理 我厂锅炉补水处理系统采用的是 超滤 两级反渗透 电除盐 水处理流程 供水来澄清过滤水 生水加热器 热机 自清洗盘式过滤器 超滤装置 超滤水箱 超滤水泵 一级保安过滤器 一级反渗透高压泵 一级反渗透装置 中间水箱 中间水泵 二级保安过滤器 二级反渗透高压泵 二级反渗透装置 淡水箱 淡水泵 电除盐保安过滤器 电除盐装置 除盐水箱 除盐水泵 主厂房 六化水处理系统 生活污水处理流程 生活污水 格栅 污水调节池 提升泵 一体化污水处理装置 过滤生活污水由厂区污水管网收集后排至生活污水处理站调节池 经生活污水处理站处理后用作道路冲洗或绿化 或直接排放至雨水管道 七电气系统 我厂电气部分主要有发电机 主变压器 35kV联络线电厂侧的控制和保护系统 高低压配电装置 厂变 厂用电系统 直流系统 全厂的动力 照明 防雷与接地系统 发电供电输电流程图 升压降压 发电机 10KV母线 主变 厂变 变电站 厂用380V系统 厂用高压设备 七电气系统 发电机及励磁系统 本工程装设1台汽轮发电机 为隐极式三相二极交流同步发电机 其主要参数如下 额定功率 12MW频率 50Hz额定电压 10 5KV相数 3额定电流 825A接法 Y额定功率因数 0 8 滞后 绝缘等级 F F额定转速 3000r min励磁方式 无刷励磁系统 七电气系统 主变压器 型式三相油浸式双绕组无载调压变压器额定容量15MVA额定电压38 5 2x2 5 10 5kV短路阻抗Ud 8 10 5 连接组YN d11 七电气系统 35KV 10KV系统 发出的电经发电机出口开关输送到10 母线 通过主变升压至 KV在输送到厂外变电站 35kV系统不设35kV母线 发电机组采用发 变 线单元形式 所发电量经主变升压后后经一回35kV联络线接入系统 10kV系统采用单母线接线 其中发电机 主变 1 2厂用工作变压器及 0厂用备用变压器及厂用高压用电设备直接接在10kV段母线上 七电气系统 380 220V系统 采用中性点直接接地方式 低压厂用电系统采用PC和MCC的供电方式 低压厂用段按炉