唐山市生活垃圾焚烧厂建设项目可行性研究报告

唐山市生活垃圾焚烧厂项目概算及方案调整报告目录第一章项目申报单位及项目概况3第二章工程技术方案5第三章发展规划、产业政策和行业准入分析132第四章资源开发及综合利用134第五章节能方案136第六章建设用地、征地拆迁及移民安置141第七章环境和生态影响分析143第八章经济影响分析147第九章社会影响分析148附件附件1唐山市发展改革计划委员会文件，唐计投字2002第71号，关于转发省计委关于唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书的批复的通知附件2河北省发展计划计划委员会文件，冀计投资2002第624号，河北省发展计划委员会关于唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书的批复附件3唐山市发展和改革委员会文件，唐发改投资2009345号，关于唐山市垃圾焚烧发电项目异地重建的报告附件4唐山市城乡规划局文件，市规2009106号，唐山市城乡规划局关于唐山市垃圾焚烧发电项目异地重建的选址意见第一章项目申报单位及项目概况1项目申报单位概况11项目申报单位名称唐山洁城能源有限公司12项目申报单位性质私营13项目申报单位概况唐山鑫丰热电有限公司创建于2006年，公司位于唐山市丰南区国丰大街中段，公司占地130余亩，员工260人，项目专业技术人员占80，员工中大学、本科学历占60，高级管理人员15，公司固定资产36亿元。唐山鑫丰热电有限公司是热电联产项目主要以发电供热为主，一期工程项目建设2台130T/H次高温高压煤气锅炉，配置2台25MW汽轮发电机组，年机组发电量35亿千瓦时，年可利用高炉煤气量145398M/A，1年可替代标准煤1352592吨，年可节约标准煤气量117180吨，公司年销售收入15000万元，可实现利税9000万元，鑫丰热电有限公司同时投入12亿元配套投产以热电联产工程，利用2台25MW机组循环冷却水低真空节能技术，利用循环水中的余热，冬季可集中向丰南区居民区百姓供300万M的热源。项目投产节约了能源，减少能源的浪费，真正做到了节能减排，科学环保，实现了清洁高效，循环利用目标。两项热电联产项目和丰南区政府签订为长期合作项目。生产经营资产负债状况现将我公司08年底资产负债情况说明如下资产资产总计为26903万元，其中包括流动资产5398万元，长期投资1500万元，固定资产17685万元，其他资产2320万元。负债负债总计为16154万元，其中包括银行短期借款2490万元，其他应付款项13664万元，2项目概况21项目名称唐山市生活垃圾焚烧厂22项目建设背景2002年5月，缸窑热电厂向唐山市发展计划委员会呈报了唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书，同年8月，河北省发展计划委员会作出批复同意建设唐山市生活垃圾焚烧厂。2002年11月，由核工业第二研究设计院和核工业第四研究设计院合作，完成了唐山市生活垃圾焚烧厂可行性研究报告。200511月由五洲工程设计研究院和核工业第二研究设计院合作，完成了唐山市生活垃圾焚烧厂初步设计，200612完成施工图设计。项目开工建设约一年后，由于资金短缺，工程停工。2009年4月，根据唐山市总体规划的要求，唐山市生活垃圾焚烧厂项目异地重新启动，总规模日处理生活垃圾1500吨。23建设地点唐山市丰南区尖子沽乡。24建设内容及规模本项目焚烧发电厂总体规划建设规模为日焚烧生活垃圾1500吨，安装3条日焚烧垃圾500吨的垃圾焚烧线，配套1台12MW汽轮发电机组，1台25MW汽轮机组，设备年利用时数为8000H。本项目为热电联产，年处理生活垃圾50万吨年对外供电量为23800万度，年对外供热1054000吉焦。全厂占地面积7782亩。项目总投资44540万元，其中31178万元采用银行贷款（70），其余13362万元自筹。第二章工程技术方案1总论11技术方案范围111新建3条日焚烧处理城市生活垃圾500吨垃圾焚烧线及配套发电、供热设施的各项建设条件；112主机设备的选型，各工艺系统的确定；113本项目的建设轮廓进度；114工程投资估算及经济效益评价。12主要技术设计原则和指导思想本报告按照技术先进、环保达标、安全卫生、运行可靠、经济适用的原则确定建设方案，结合本工程的具体情况，编制报告重点遵循以下原则按照“减量化、资源化、无害化”的原则，在实现清洁生产的前提下对城市生活垃圾进行焚烧处理。为降低工程造价，采用引进国外先进垃圾焚烧技术的国产化设备，大力促进国内环保产业发展，在保证技术先进的前提下尽量做到节省一次性投资。保护环境，防止污染，污染物排放指标采用较高标准。节约用地、用水，避免资源的浪费。本工程系现代化的大型垃圾焚烧厂，装备和自动化水平较高。13项目背景及建设必要性生活垃圾的处理主要有填埋、堆肥以及焚烧，目前唐山市生活垃圾的处理方式主要是填埋。建填埋场不仅大量占用耕地，而且容易造成大气、水源以及土壤的二次污染。生活垃圾焚烧不仅使填埋量减容80以上，同时可利用余热产生的蒸汽发电、供热；垃圾经高温焚烧后，可杀灭病菌；此外，锅炉尾气净化达标排放，可避免污染环境。总的来说，生活垃圾焚烧处理可实现垃圾的“减量化”“无害化”“资源化”，对人均耕地占有耕地较少的我国来说，是一种行之有效的垃圾处理模式。长久以来，唐山市生活垃圾以填埋为主。为改善唐山市落后的垃圾处理状况，唐山市缸窑热电厂于2002年5月向唐山市发展计划委员会呈报了唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书，同年8月，河北省发展计划委员会作出批复同意建设唐山市生活垃圾焚烧厂。2002年11月，由核工业第二研究设计院和核工业第四研究设计院合作，完成了唐山市生活垃圾焚烧厂可行性研究报告。200511月由五洲工程设计研究院和核工业第二研究设计院合作，完成了唐山市生活垃圾焚烧厂初步设计，200612完成施工图设计。项目开工建设约一年后，由于资金短缺，工程停工。2009年4月，根据唐山市总体规划的要求，唐山市生活垃圾焚烧厂项目异地重新启动。14主要技术方案141焚烧发电工艺本项目规划处理总规模为1500吨/日。拟采3台日处理垃圾500T的循环流化床焚烧炉，同时配1台12MW汽轮发电机组和1台25MW汽轮发电机组，发电量除供本项目自用电外，富余电量送外网售电，冬季对外供暖。142烟气净化工艺烟气净化采用干法脱硫与袋式除尘器相组合的烟气净化工艺，并辅以活性炭喷射系统。本项目烟气排放限值需满足国家标准GB184852001。15工作制度及劳动定员全厂人员100人，采用四班三运转，并安排倒休人员，严格执行国家劳动法相关要求。16协作关系161垃圾运输及贮存本项目所处理的垃圾由唐山市环卫部门安排专用运输车从各垃圾收集点运至设置在主厂房内的垃圾坑内。162炉渣年产炉渣约5189万吨，暂按送填埋场填埋处理，未来可深度开发利用，制造行道砖。163飞灰年产飞灰约8482万吨，飞灰属危险废弃物，应运至环保部门指定的填埋场填埋，或外送协作单位进行处理。164供水、排水深井水每天供水896218M3，全年耗量18476万吨。雨水直接排至厂区东侧围墙外的排水渠内。渗沥液收集后回喷入焚烧炉；其他污水约1186M3/D收集车送至丰南污水厂。165供电、并网本项目启动和事故备用电源来自厂区西侧的国丰变电所，拟以两路35KV线路接入。本工程终期设备安装容量为21350KW，年发电量3095108KWH,年供电量238108KWH,综合厂用电率为256。166主要设计技术数据序号项目单位指标备注1日垃圾处理量T/D15002年垃圾处理量T/A501043余热锅炉额定蒸发量T/H7534汽轮机组安装容量MW12255发电机组安装容量MW15306设备满负荷年运行时数H80007年发电量KWH3095108设计垃圾热值5500KJ/KG8年售电量KWH2381089综合厂用电率25610年供热GJ105410611厂区占地面积亩778251880M212总建筑面积M230762513建、构筑物占地面积M222064214容积率09315建筑系数42516道路及广场面积M2417017绿化占地面积M21000018定员人10019估算总投资万元44540其中建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用11467981754724343166120909520上网电价元/度05921经营成本元/吨3165822垃圾补贴费元/吨1202项目规模确定唐山市生活垃圾焚烧厂建成后，需消纳唐山市中心路南区、路北区以及丰南区、开平区的生活垃圾，目前每天的处理量约1300吨，考虑到垃圾量随城市的发展会逐年增加，且考虑焚烧污水处理厂产生的污泥（干化后），因此，本项目设计日处理垃圾1500吨，年处理量50万吨。本项目拟筹建日处理生活垃圾500吨的循环流化床焚烧炉3台，配12MW汽轮发电机组和25MW汽轮发电机组各一套。3唐山市生活垃圾分析31唐山市生活垃圾物理成分分析表（干基）有机垃圾无机垃圾可回收废品编号动物植物灰土砖瓦陶瓷金属玻璃纸类塑料橡胶纺织物木竹发热量KJ/KGKCAL/KG10748435633511051056292367626341171074093208344574020830420421213258811655718660446431195159670000079079960178843858818001430609148205451450752549342248393495算术平均4911690439917923428832唐山市生活垃圾物理成分分析表（湿基）有机垃圾无机垃圾可回收废品编号动物植物灰土砖瓦陶瓷金属玻璃纸类塑料橡胶纺织物木竹发热量KJ/KGKCAL/KG10315685405156047047623200962337452431254203553542590350171901226190012186457321371305253364710000350871178168139876254811311039545837806403310810091863381667算术平均5497442406154851312设计热值5500KJ/KG4厂址选择及建设条件41厂址选择工程选址在唐山市丰南区尖子沽乡，尖子沽垃圾填埋场旁，占地约7782亩。拟建厂址位于丰南区正南方向，距丰南区政府所在地银丰镇约20公里，厂址东侧是唐碱路，北侧是尖子沽填埋场的转有道路，南侧是乡村路，垃圾运输车以及其他物料运输车通过唐碱路进入厂区，交通较为便利。42建设条件421地理位置唐山市生活垃圾焚烧厂异地重建，拟建厂址位于丰南区尖子沽乡。422气象唐山市地处温暖带半湿润季风气候区域。春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季温暖明媚，冬季干燥寒冷。年平均气温111，极端最高气温为396，极端最低气温为219。最热月月平均最高温度301，夏季湿球温度263。最冷月月平均最低温度104。十二月至二月之间月平均温度低于0。年平均降雨量6231MM，日最大降雨量为1792MM，降雨多集中在七、八月份。日照时数24002800小时，日照60无霜期180天以上。冬季室外平均风速26M/S，夏季室外平均风速23M/S，主导风向为东，频率8，夏季主导风向为东风，冬季主导风向为西北风。十月中旬至翌年四月上旬为冻结区，最大冻土深度730MM。最大积雪深度220MM。423土地利用工程所在地目前为一般耕地，不涉及拆迁。424工程地质条件拟建场地地势平坦，厂区内标高111198之间。补充地质情况425地震烈度8度426给水、排水4261给水本项目水源为深井水，水质满足生活用水水质要求。4262排水厂区排水包括雨水、垃圾渗沥液、设备及地面冲洗水、锅炉排污水、除盐水排污以及循环水排污水等。本着节约能源，重复利用的原则，除盐水排污用于循环水补水以及设备、地面冲洗。雨水和循环水排污直接排入厂区雨水系统，最后排入厂外的水渠；垃圾渗沥液回喷到焚烧炉内进行处理，特殊情况下，处理不完的渗沥液用车送至丰南区污水处理厂；厂区其他地面冲洗水、设备冲洗水、不能完全利用的生产排污水以及生活污水等，收集后装车送至丰南污水处理厂。427电源厂区启动及事故用电来自黄各庄110KV变电站，两路35KV线路接入。428燃料4281生活垃圾本项目的主要燃料是生活垃圾，由唐山市环卫部门负责收集，并运送到厂区内的垃圾贮坑内，设计热值5500KJ/KG（湿基）。4282煤本项目采用唐山市本地所产普通低硫煤，市场采购，由卖方负责送至厂区内的干煤棚内，设计热值18279KJ/KG。表14燃煤成分表元素分析工业分析内容CARHAROARNARSARVDAFMARMADAAR发热量QAR，NET，KJ/KG含量4525383786080055407431033428182794283柴油焚烧炉采用0轻柴油点火，市场采购，由卖方车载送入厂区的贮油罐内。5焚烧技术方案51机炉参数配置按照生活垃圾焚烧处理工程技术规范规定和国内外垃圾焚烧厂运行的经验，对连续运行的垃圾焚烧厂，宜设置24条焚烧线。考虑焚烧厂的处理规模及炉型的技术成熟度等因素，本工程配置3条焚烧线，每条焚烧线日处理垃圾500T/D。511余热锅炉参数蒸汽参数的确定在垃圾焚烧热能回收过程中，由于垃圾所含盐分、塑料成分较高，燃烧气体产物中含有大量的氯化氢等腐蚀性气体和灰分，因此选择合适的过热蒸汽参数对全厂发电效率和过热器寿命都有着重要的意义。目前生活垃圾焚烧厂余热锅炉常用蒸汽参数为3种，一是国内标准系列中温中压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力383MPA，过热蒸汽温度450；二是目前国际普遍采用的垃圾焚烧余热锅炉常用的参数，过热蒸汽压力40MPA，过热蒸汽温度400；三是次高压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力53MPA、450。第一种锅炉参数是与国产中温中压系列汽轮机组相配套的，该机组的进汽参数为343MPA、425，这种参数已经沿用了相当长的时间，不难看出锅炉出口和汽轮机进口压差和温差都比较大，目前可通过采取较好的保温措施、合理流速和管道布置将压损和温差减小，提高汽轮机的进口参数从而达到节能的目的。第二种参数是目前国际普遍采用的余热锅炉出口蒸汽参数，由于温度较低，虽然压力较高，但仍可采用国产中温中压系列机组。次高压蒸汽做功能力优于同等温度压力较低的蒸汽，但对材质的要求也会增加。按照2009年4月20日唐山市政府专题会议纪要精神，及唐山市政府领导意见，唐山鑫丰热电有限公司负责接收唐山洁城能源有限公司建设的垃圾焚烧发电项目，并接收原项目的原订购设备等。本工程的焚烧炉选用原订的次高压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力53MPA、450。52生活垃圾焚烧系统流程生活垃圾由垃圾运输车运送到厂，称重后卸入垃圾贮坑。垃圾贮坑内贮存的垃圾由垃圾抓斗起重机输送到炉前的垃圾料斗，经垃圾破碎机破碎后进入焚烧炉。垃圾、补充燃煤在炉内高温燃烧，燃烧后生成的炉渣经冷渣机冷却后，由输送机送入渣仓，再通过汽车运输到填埋场；燃烧产生的高温烟气依次经高温省煤器、高温过热器、低温过热器、低温省煤器和空气预热器后，烟气温度降到160，进入烟气净化系统；燃烧产生的蒸汽经母管去汽轮发电机。53垃圾储运系统531垃圾接收系统垃圾焚烧厂物流入口设有3台电子汽车衡，其中2台用于进厂物料的称量，1台用于灰渣、废金属等出厂物料以及空车的称重。城市生活垃圾由垃圾车运入厂内，称重完毕后通过高架引道进入主工房卸料平台，为保证垃圾车的回转及交通顺畅，卸料平台宽度设计为24M，设9个垃圾卸料门，该门具有电动和自平衡手动二种功能。为不使车翻到垃圾坑中，在每个卸料门靠门处设车挡。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。532垃圾贮存本方案垃圾坑长63M、宽19M，卸料平台标高800米，坑底标高700米，垃圾池的有效容积是17955M3，按照入坑储存垃圾容重04T/M3、日处理1500T/D计算，可存放约5天的垃圾焚烧量，以使垃圾在坑内堆存、发酵、脱水，同时保证在设备出现事故或检修时能正常接收垃圾。同时，为防止储池内的臭气外漏，焚烧炉助燃用空气从贮坑的上方抽取，在贮坑内造成负压。垃圾坑上方设2台垃圾抓斗起重机，供焚烧炉加料及对垃圾进行搬运、搅拌、倒垛，以保证入炉垃圾组分均匀、燃烧稳定。垃圾坑底在宽度方向设有4的坡度，渗沥液沟的坡度为2，使渗沥液能自流到渗沥液井中。为了解决国内普遍存在的垃圾坑渗沥液不能充分外排的现象，我们将采取以下特别措施在建筑条件许可的前提下，在垃圾坑墙壁上尽量多的设置了排水栅网；特别在渗沥液沟中设置水冲装置，对渗沥液沟进行定期冲洗疏通，防止聚集的泥沙等杂物造成隔栅和渗沥液沟的堵塞；在渗沥液沟外侧设置了检修通道，万一隔栅及渗沥液沟堵塞，可通过检修通道进行疏通，并且在检修通道中可以对隔栅进行更换。当使用检修通道时，一侧鼓风机引入外界空气，另一侧吸出并排入垃圾坑，以保证检修人员的安全。533主要设备及技术参数5331地磅房地磅站位于工厂物流入口处，为独立的建筑。主要用于计量入厂垃圾、燃煤、生产辅助原料和出厂灰渣的重量，由电子汽车衡、称重显示器、计算机和传送打印设备等构成。计量系统中设有日常数据处理装置，进行运入、运出物日报、月报的制作，并向中央控制室中央数据处理装置的数据传送。本工程装设3台地磅，其中设两台地磅的最大称重重量为60T，刻度范围为060T，分度为20KG，台板尺寸为3415M；一台地磅的最大称重重量为100T，刻度范围为060T，分度为50KG，台板尺寸为3418M电子汽车衡入口设红绿灯、车辆检测器和车辆摄像识别器，车辆检测器判断是否有车进入汽车衡台板，车辆摄像识别器识别进入台板的车辆的身份；出口设称重显示器，显示称量的重量；进出厂车辆根据红绿灯指示，驶上指定的汽车衡台板，传感器发出称重模拟信号，该信号通过数据转换器转换为数据信号后，上传至工作站。工作站将即时重量信号发送至称重显示器，按要求处理后的重量信号上传至服务器，需要打印的内容发送至打印机打印；服务器将要求的信号上传至中央控制室和环卫部门。称重过程中记录的资料主要有垃圾供应与运输公司的车辆车牌号卡片号入场垃圾总重/出厂物料总重入场垃圾净重/出厂物料净重入厂时间与日期地磅设置的收据打印机打印内容如下序号日期（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5332垃圾卸料门垃圾卸料门把卸料平台与垃圾坑分开，为防止垃圾坑内粉尘、臭气、害虫进入平台，卸料门设置了气幕风，保证卸料门具有较高的气密性。为使垃圾收集车在集中运行的时间段卸料工作顺畅进行，卸料门应能迅速开闭。本设计拟采用持久耐用、开关迅速、气密性良好的双开式卸料门9扇，卸料门尺寸为3500（W）5500（H），碳钢结构，电动液压缸驱动。垃圾车依据信号指示灯，倒车至指定的卸料区，电动卸料门自动开启，垃圾倒入坑内，垃圾车卸完垃圾并开出一定距离时卸料门自动关闭。卸料门除自动操作外，通过与垃圾吊车的联动还可在现场手动操作每扇门，垃圾卸料门的开关与吊车抓斗位置互锁。在各扇卸料门前设置车挡装置，以防止卸料车辆在操作时掉入垃圾坑。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坪，地坪设计有一定的坡度使之易于排出清洗水，并从排水沟排向平台排水槽。5333垃圾抓斗起重机垃圾抓斗起重机为焚烧厂的关键工艺设备之一，直接影响到焚烧厂的运行可靠性。垃圾抓斗起重机设在垃圾贮坑的上方，主要承担垃圾的投料、搬运、搅拌、整理和堆积工作。本工程设置2台半自动桥式抓斗起重机（抓斗容积为10M3），正常情况下，1台运行，1台备用。垃圾抓斗起重机主要由桥架、大车运行机构、起升机构、小车运行机构、电气设备、抓斗六大部分组成。六大部分中除电气设备外，另外的五大部分都有各自的电机，进行单独驱动，满足生产所需的倒垛投料、称重作业要求。抓斗采用液压多瓣型，并设置备用抓斗。垃圾抓斗起重机具有自动称重、自动显示、自动累计、打印等功能，可将每台焚烧炉的垃圾投入量进行记录、统计，并向DCS系统传输记录数据。垃圾抓斗起重机可记录抓斗位置、并防止抓斗倾翻、晃动、碰撞、超载。1）垃圾抓斗起重机及抓斗技术参数A垃圾吊车设计基础和自然条件原料垃圾最大密度07T/M3水份4057数量2台型式半自动双梁桥式起重机钢结构工作等级FEM1001，3RDEDITIONREVISED19981001GROUPA8，U9，Q4设计寿命最少4000000工作循环起升机构工作等级FEM1001，3RDEDITIONREVISED19981001GROUPM8，T7，L3安全工作载荷16000KG跨距（轨道中心）265M起升高度350M工作速度起升速度上升050M/MIN,下降060M/MIN空载小车运行速度050M/MIN大车运行速度060M/MIN功率装机容量约235KW工作能力12上料能力（1台行车手动操作）65吨/小时垃圾密度04吨/立方米混料和堆料能力约75吨/小时1台行车手动操作，垃圾密度04吨/立方米总输送能力约140吨/小时垃圾密度04吨/立方米绝缘等级F或以上13温度等级B调速控制除抓斗外，均采用变频控制起重机控制方式A手动方式；B半自动方式电源380V，50HZ，三相交流电TNCSB抓斗抓斗数量2台抓斗形式液压抓斗，6瓣抓斗容积10M3抓斗闭合时间约15S抓斗开启时间约9S抓斗自重约9000KG最大压缩系数在抓斗中2垃圾在抓斗中的最大密度07T/M3抓斗控制由司机垃圾吊操作室，通过联动台内接触器的摇杆实施控制，配有可旋转座椅2）垃圾吊车自动控制A垃圾吊车运行区域的控制根据工艺需要，垃圾坑的一侧为进料区，设9个垃圾卸料门，用于垃圾车卸料；另一侧为堆放区，可贮存约5天的垃圾焚烧量，即可避免卸料门的拥堵，又可使垃圾堆放发酵提高发热量。垃圾坑前方根据焚烧炉的数量设置相应的给料斗。将垃圾坑、卸料门、给料斗等区域均纳入控制程序中的三维空间坐标系，使起重机工作的区域有详细的地址。在特征点如给料斗中心、控制室保护区等还设有行程保护开关，在三维空间的标准点设地址传感器，进行误差校正。在起重机三个机构的适当位置装运行距离传感器，目的是使控制系统准确了解起重机（抓斗）的空间位置，完成半自动投料工作。B垃圾吊车自动控制原理垃圾抓斗起重机采用进口的彩色宽幅触摸屏和可编程序控制器（PLC）进行全自动操作和程序控制。起重机大车、小车、起升机构均采用变频专用电机驱动，每台电机上均配有同轴安装的高精度光电旋转编码器。编码器是一个测量电机转速和旋转圈数（角度）的装置。电机每旋转一圈，编码器则发出600个（或1024个）脉冲数字信号，矢量控制变频器根据编码器的反馈信号控制电机，实现高精度速度控制。可编程控制器（PLC）根据编码器的反馈信号进行高速计数，计算电机相对起始位置所运行的圈数，从而计算出起重机各机构相对起始位置所运行的距离，就可以计算出抓斗所处的实际位置，达到自动控制的目的。C垃圾吊车安全保护措施采用空气断路器和相序保护器进行整个系统及分系统的短路、过电流、过热、错断相等保护。采用变频器的保护功能进行各个行车运行机构的短路、过电流、电机过热保护，欠电压、过电压、接地、短路、失速防止、散热片过热、制动单元过热等保护。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。3）垃圾吊车的维修垃圾贮坑的一端设抓斗检修平台，可在垃圾贮坑230米层进行维修；亦可通过抓斗检修竖井送至抓斗检修平台进行维修或外运维修。54垃圾焚烧系统本工程日处理生活垃圾1500吨，选用3台日处理生活垃圾500吨循环流化床垃圾焚烧炉。采用煤作为辅助燃料。垃圾焚烧系统工艺由垃圾给料装置、炉前给煤装置、焚烧炉本体、除渣系统、启动点火及辅助燃烧系统、燃烧空气系统等组成。541垃圾给料装置每台焚烧炉设有两套垃圾给料装置，每套包括一个40M3垃圾料斗、一台垃圾破碎机、一台输送机及一台拨料机。两套装置同时工作，当一套装置出现故障时，另一套装置的出力应能满足焚烧炉的垃圾焚烧量。垃圾由垃圾料斗进入垃圾破碎机进行破碎，当有超过破碎机处理能力的大件垃圾时，要求破碎机有自保护能力，并将大件垃圾及时清除的功能。经破碎后的垃圾落入垃圾输送机，通过调整输送机的给料速度控制进炉的垃圾焚烧量。在垃圾落料管内设有密封风，防止烟气反窜。542炉前给煤装置每台焚烧炉前设有两套给煤装置，每套包括一个80M3煤斗、一台螺旋给煤机。通过调整给煤机的转数来控制进炉的燃煤量。两套装置同时工作，当一套装置出现故障时，另一套装置的出力应能满足焚烧炉的燃煤量。543启动点火锅炉启动采用0轻柴油床下点火。燃油系统采用两支机械雾化喷嘴的油枪，每支油枪的燃烧能力为500KG/H。点火装置布置于炉底风室后部，同时设有看火孔。锅炉点火时，先将床料铺好，约400MM厚，当床温上升至400500时，向炉内少量间断地进煤；当床温达到600700时，可停止点火油枪。本装置由燃烧器本体、燃烧器、点火装置，控制装置和安全装置构成，每炉各设置2套。燃油由油库油泵房供给。544焚烧炉本体焚烧法是垃圾处理的最有效方法，可实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化。高温焚烧后能消除垃圾中大量有害病菌病毒和有害物质，有效地控制二次污染。本系统采用循环流化床垃圾焚烧炉。本工程拟采用清华大学的循环流化床垃圾焚烧炉技术，针对垃圾热值低、燃烧稳定性差、燃烧不完全时产生二噁英等有害物质、烟气中含腐蚀性强的HCL等问题，采取了一系列措施炉膛按“三高”原则组织燃烧，即高温、高扰动度、高停留时间。炉膛出口烟温不低于850C。炉膛内过量空气系数为16，并采用分级送风，增加扰动度。从二次风进口中心线到烟气出口中心线，烟气停留时间大于35秒钟。这些措施有利于降低烟气中的二噁英、CO的含量；床下排渣进行回送，大渣外排；采用高温旋风分离器，具有较高的分离效率，相对于水冷分离器，更能降低烟气中的CO含量；采取多种措施防止高温过热器以及低温腐蚀。5441焚烧炉设计参数表51焚烧炉设计参数表序号设计内容设计参数额定2083T/H最大2292T/H1处理能力最小125T/H2垃圾设计低位热值5500KJ/KG（1314KCAL/KG）3运行负荷范围601104年运行时间8000H5焚烧炉数量3台6年进炉垃圾量50104T7炉渣热灼减率38炉膛出口烟气温度8509509余热锅炉出口烟气温度1605442除渣系统每台焚烧炉设有两个出渣口，每个出渣口后接一台水冷式滚筒冷渣机，可将炉渣温度降到180以下，然后炉渣排至输渣机，送至渣仓。冷渣机的冷却水采用汽轮机经凝汽器冷却后的凝结水。5443燃烧空气系统燃烧空气系统由一、二次风系统组成。每个系统包括风机、消音器、风管等设备。烟气中的氧气浓度由设置于ACC中的氧气浓度控制仪监测。焚烧炉采用一、二次风分级配风。每台炉一次风由一台风机和一台二次风机供风，吸风口设在垃圾存储仓坑顶部。在锅炉的尾部烟道竖井中布置有一、二次风空预器，通过空预器，一次风温度提高到184、二次风温度提高到184后分别送到热一、二次风道，一、二次风道均设置翼型流量测量装置。在锅炉炉膛下方的水冷风室靠后墙侧布置有两个点火装置，一次风经过风量测量装置后先分成左右2路，每一路分出1股点火风给点火装置，主风道经电动风门与点火装置的混风接口相连。正常运行时，空预器出来的一次热风直接经过主风道通过混风接口进入风室，再由布风板分配送入流化床段，而在点火时，由点火风和轻柴油在点火装置内燃烧产生的热烟气从风室二个进风口进入炉膛下部的风室，预热炉膛中的床料。一次风机同时提供位于锅炉前墙的播煤风、播垃圾风。在一次风空预器出口和风量测量装置之间引出1股热风，分两路给播煤风，分一路给播垃圾风。二次风由经过二次风空预器加热后，经过风门引至炉膛的二次风喷嘴，然后进入炉膛，为未完全燃烧的烟气提供充足的空气，保证更充分更有效的燃烧。每台炉的两只高温旋风分离器下的飞灰回送装置回送循环物料所需的返料风两台罗茨风机供，焚烧炉排出的灰渣经冷渣器冷却、分选后产生的细渣采用斗提机再由螺旋输送机送回炉膛，每台炉的返料风风量为21503M3/H。焚烧炉炉膛内的过量空气系数为16。5444燃烧空气风机燃烧空气风机由供应炉排的一次风机和供应二次燃烧室的二次风机构成。在MCR状态，一次风约占总风量的60，二次风约占总风量的40。本工程选用的一、二次风机参数如下（1）一次风机型式离心式风量139,000NM3/H风压16250PA电动机功率800KW电机防护等级IP54电机绝缘等级F控制型式斩波控制数量3台（2）二次风机型式离心式风量81,000NM3/H风压9000PA电动机功率300KW电机防护等级IP54电机绝缘等级F控制型式斩波控制数量3台55余热锅炉系统本工程的余热锅炉与焚烧炉为一体，用于吸收利用垃圾焚烧产生的热量，生产出汽轮发电机所需的过热蒸汽。余热锅炉采用次高压单汽包自然循环锅炉，过热蒸汽参数53MPA，450。551余热锅炉设计参数表52余热锅炉的设计参数序号设计内容设计参数1蒸汽温度4502蒸汽压力53MPA3额定蒸发量3台炉时为225T/H（75T/H炉3）（LHV5500KJ/KG）4排烟温度1605给水温度150552余热锅炉的工艺流程5521烟气侧高温烟气由炉膛出来后，进入后部的半幅射烟气通道和对流通道，不断将热量传递至各通道内的受热面如水冷壁、蒸发器、过热器、省煤器、烟气空气预热器等，并降低温度至160170后排出锅炉进入烟气净化处理系统。5522水侧余热锅炉水侧包括了汽包、水冷壁、蒸发器、过热器、省煤器等压力部件，汽轮发电机组的凝结水通过汽机回热系统及压力式除氧器加热到150后，通过锅炉给水泵送至锅炉省煤器与锅炉烟气换热升温，然后进入锅炉汽包，在汽包内汽、水分离，水进入水冷壁和蒸发器等自然循环系统并部分蒸发得到蒸汽，蒸汽则顺序进入低温过热器和高温过热器。高温过热器出口的过热蒸汽送至汽轮发电机组发电，完成全厂汽水循环。在两级过热器间设置喷水减温器，用于调节高温过热器出口过热蒸汽温度在额定450。汽包水位采用三冲量方式通过给水调节阀控制在正常运行水位。5523外部汽水系统余热锅炉外部汽水系统与汽轮发电机组的热力系统见附图热力系统流程图。56汽轮发电系统561热负荷根据唐山市丰南区发展和城市供热要求，集中供热逐年完善，本项目供应冬季采暖用热。设计供应采暖热负荷1575MW。唐山市采暖时间为153天，计算的年供热量为1054106GJ。562机组选型为使垃圾焚烧在获得良好社会效益的同时，产生一定的经济效益，本工程拟利用垃圾焚烧锅炉产生的过热蒸汽，供汽轮发电机组发电。同时，冬季供应城市集中采暖用热。垃圾焚烧采用成熟的循环流化床焚烧锅炉，垃圾焚烧时掺烧部分燃煤。根据本项目的垃圾处理量，共设置3台循环流化床焚烧锅炉。产生的过热蒸汽参数为53MPAA，450。按照工程日均1500吨垃圾及20辅助燃煤所提供的总蒸汽负荷量，在设计条件下，3台焚烧锅炉产汽量为225T/H，供汽轮机用汽。汽轮发电机组容量及数量的确定应能充分利用垃圾焚烧后产生的热量，同时保证垃圾焚烧炉的稳定运行。汽轮发电机组在采暖期能外供蒸汽，满足热负荷的需要，在非采暖期全部发电。根据项目以上要求，本项目可选择抽凝式汽轮机组。选用一台C12490/049型12MW次高压抽凝式汽轮机和一台C2549/049型次高压抽凝式汽轮机。汽平衡和主要技术经济指标见下表。563汽平衡和主要技术经济指标表53汽平衡表序号类别项目单位采暖期非采暖期1锅炉蒸发量T/H24091982汽轮机总耗汽量T/H233119203全厂汽水损失T/H7005954锅炉新蒸汽比较005工业抽汽T/H06热网加热器用汽T/H10667采暖用汽负荷T/H10668采暖用汽比较09汽轮机低真空排汽T/H903说明序号类别项目单位采暖期非采暖期1采暖负荷中已考虑了供热管网的散热损失。2抽凝机自用蒸汽由非调节抽汽供给。表54主要技术经济指标序号项目单位采暖期非采暖期工业热负荷T/H1热负荷采暖热负荷MW15752锅炉蒸发量T/H24091983汽轮机进汽量T/H233119014工业抽汽量T/H05热网加热器用汽T/H10666供热标准煤耗KG/GJ45517供电标准煤耗KG/KWH030406788供热厂用电率KWH/GJ5739发电厂用电率61232810综合厂用电率25611设备年利用时数H800012年供热量GJ/A105410613年发电量KWH/A309510814年供电量KWH/A23810816全厂耗标准煤量T/A19830317热电厂热效率393564主机设备技术规格表55汽轮发电机规格（1）1号汽轮发电机组抽汽凝汽式汽轮机1台型号C2549/049额定/最大功率25/30MW转速3000RPM额定进汽压力49MPA额定进汽温度435额定/最大进汽量1425/185T/H抽汽压力049MPA抽汽温度199额定/最大抽汽量70/130T/H排汽压力00049MPA电压105KV转速3000R/MIN功率因数08发电机1台型号QF302功率30MW电压105KV转速3000R/MIN功率因数08励磁方式无刷励磁（2）2号汽轮发电机组抽汽凝汽式汽轮机1台型号C1249/049额定/最大功率12MW/15MW额定进气量84T/H/101T/H额定/最大工业抽气量50/70T/H进汽压力49MPA进汽温度435排汽压力00069MPA工业抽汽压力049MPA工业抽汽温度200工业抽汽压力调整范围0792029MPA发电机1台型号QF152功率15000KW电压63KV转速3000R/MIN功率因数08励磁方式无刷励磁（3）锅炉1台型号BT75/529M型式次高压循环流化床锅炉额定蒸发量75T/H工作压力529MPA主蒸汽温度450给水温度150设计效率82565热力系统及辅助设备选择5651概述本工程安装3台75T/H次高压循环流化床垃圾焚烧余热锅炉，配置安装1台12MW抽汽凝汽式汽轮发电机组和1台25MW抽汽凝汽式汽轮发电机组，总容量为37MW。锅炉出口主蒸汽参数529MPA/450。机组采暖期低真空运行，循环水供热，不对外供应蒸汽。非采暖期机组纯凝工况运行。根据垃圾焚烧发电机组运行工况多变的特点，热力系统设计充分考虑运行的灵活性、可靠性和安全经济性。汽轮发电机组采用“机随炉”的运行方式。5652热力系统拟定1主蒸汽系统主蒸汽系统采用切换母管制。主蒸汽管道从锅炉过热蒸汽联箱接出汇入主蒸汽母管，再从主蒸汽母管引出进入汽轮机主汽门。2台机之间设一分段阀。启动蒸汽由主蒸汽母管接往减温减压器。2给水系统除氧器出水到给水泵入口的低压给水母管采用分段单母管系统。给水泵出口的高压给水母管采用切换母管，并设分段阀门。给水母管分别引至各机组高压加热器，经高压加热器加热后汇入炉前给水分段热母管。各炉给水经炉前给水操作台接入省煤器，进入锅炉汽水系统。高压加热器设旁路管，给水泵出口设再循环管道，保证给水泵低负荷时安全运行。给水泵给水量为锅炉110额定蒸发量时的给水量，水压为锅炉最大出力时阻力计算值的12倍。本期共设4台给水泵，其中一台备用。3除氧系统本期锅炉配有3台大气式旋膜除氧器，补水由化学除盐水来。除氧水箱容积40M3,除氧器处理能力85T/H。化学水处理车间来的除盐水经排污冷却器加热后送入除氧器。除氧加热蒸汽由汽机3级抽汽供应，另设1台减温减压器，主蒸汽经减温减压后供启动时除氧用汽。4回热抽汽系统C12490/049型汽轮机回热系统设两级高压加热器、一级除氧器、一级低压加热器和一级轴封加热器，汽轮机共设共有4级回热抽汽，第一级抽汽为本机1高压加热器加热汽源，第二级为工业调整抽汽，抽汽压力049MPA，除作为本机2高压加热器、除氧加热汽源外，采暖期供应热网加热器；第三级为低压加热器汽源。C25490/049型汽轮机回热系统设两级高压加热器、一级除氧器、两级低压加热器和一级轴封加热器，汽轮机共设共有4级回热抽汽，第一级抽汽为本机1高压加热器加热汽源，第二级为工业调整抽汽，抽汽压力049MPA，除作为本机2高压加热器、除氧加热汽源外，采暖期供应热网加热器；第三、四级为低压加热器汽源。高压加热器疏水进入除氧器，设有事故放水管道。12MW汽轮机低压加热器、汽封加热器疏水自流至汽轮机凝汽器热井。25MW汽轮机低压加热器疏水通过一台疏水泵混入2号低压加热器出口主凝结水。汽封加热器疏水自流至汽轮机凝汽器热井。5凝结水系统汽轮机凝汽经凝汽器冷却后由凝结水泵送出。经汽封加热器后，主凝结水一路供应锅炉冷渣器冷却用，然后回到除氧器凝结水母管。主凝结水另一路经低压加热器进入除氧器凝结水母管。凝结水由母管接入各除氧器。低压加热器设旁路管，进入除氧器的管路中则采用单母管分段系统。每台机组配2台凝结水泵，每台凝结水泵按110负荷考虑，一台运行，一台备用。6汽轮机真空系统凝汽器抽真空采用水力抽真空。每台抽凝机设射水抽汽器1台，射水池1个，射水泵2台。1台运行,1台备用。7锅炉冷渣器冷却水系统焚烧锅炉的冷渣器采用汽机凝结水冷却。由汽封加热器后引出主凝结水，经锅炉冷渣器后回到除氧器凝结水母管、接入各除氧器。8化学补充水系统来自水处理间的化学补充水，一路经流量调节阀进入除氧器，供系统补水和锅炉补充水用，一路直接进入疏水箱，疏水箱的水位与疏水泵进行联锁控制，除氧器水箱的水位通过化学补充水流量调节阀自动调节。还有一路化学补充水进入凝汽器热井，用于启动时热井充水。9工业水系统冷油器、发电机空冷器及其他用水设备等冷却采用循环水冷却，事故时由主厂房深井水供应，作为循环冷却水的补水回至循环回水管。10全厂公用系统锅炉排污系统在锅炉间室外设置一台DP75型定期排污扩容器，除氧器间设置一台LP35型连续排污扩容器。锅炉紧急放水和锅炉定期排污水进入定期排污扩容器，连续排污扩容器排污水经排污冷却器冷却后接入定期排污扩容器。排水经定排扩容蒸发降温、进入排污降温池冷却后，用作他用或排入厂内排水管网。连续排污扩容器二次蒸汽接至除氧器汽平衡管。全厂设备及管道疏水由高低压疏水母管汇集后经疏水扩容器进入疏水箱，然后由疏水泵送往除氧器。锅炉启动时，化学除盐水送入疏水箱，由疏水泵通过锅炉定期排污管道、各下集箱送入锅炉上水。疏水系统设置一台1M3疏水扩容器、2台15M3疏水箱及2台疏水泵，疏水泵一台运行，一台备用。汽机间设低位水箱、低位水泵各一台。低压疏水进入低位水箱,由低位水泵打入疏水箱。另设启动减温减压系统，作为汽机启动时的备用汽源。11汽水取样、加药系统每台焚烧锅炉设饱和蒸汽、过热蒸汽、炉水、给水取样冷却器，共计设取样冷却器18台。取样器设置在锅炉运行层的取样加药间内。每台汽轮机就地设凝结水取样冷却器1台，共2台。锅炉给水采用加氨处理，调整其PH值，加药在除氧器出水管。炉水采用加磷酸盐处理，调整炉水碱度，加药点为锅炉汽包。设置2套加药装置。炉水加药装置为2箱4泵，加药泵每炉1台。给水加药装置为1箱2泵，1用1备。12化验在化学水处理站及焚烧锅炉房均设有化验室及汽水分析室，配置适当的化验仪器及设备，化学水处理系统的除盐水水质化验可在化学水处理站完成。热力系统取样水可就近在焚烧锅炉房的汽水分析室进行化验。5653系统启动和运行方式1机组起动条件及起动系统机组启动前所需的电源、水源均应满足起动要求，油罐内应有足够机组起动用的燃油，点火供油系统，循环水系统，冷却水和工业水（辅助冷却水）系统应投入并运行正常。起动电源由电网反送电供应。锅炉启动前，化学除盐水打入疏水箱，通过疏水泵给锅炉上水。2机组启动方式机组采用定压启动方式。冷态起动时间不超过6小时，热态起动时间4小时。3机组运行方式机组采用定压运行方式。本工程以焚烧垃圾为主，同时利用余热发电供热，全厂年运行8000小时。机组采暖期低真空运行，循环水供热，不对外供应蒸汽。非采暖期机组纯凝工况运行。5654机组调节及安全保护汽机采用低压电液控制系统（DEH），设有汽机紧急跳闸系统（ETS）、汽轮机安全监测系统（TSI）。并与全厂DCS系统连接。低压电液控制系统（DEH）具有转速控制、负荷控制（包括热负荷）、超速保护功能，并对汽轮机发电机参数监视。在机组运行过程中，能平稳地保证给定的电负荷在任何负荷点均能维持稳定运行，当负荷变化时，各调节汽门能正常平稳地工作。调节系统迟缓率应03，速度不等率为4505危急保安器动作后，转子的最高转速不得超过额定转速的115。机组调节系统在正常工作条件下，甩全负荷后能维持机组空负荷运行。汽轮机安全监测系统（TSI）汽机具有超速、轴向位移、振动、轴承温度、排汽装置真空、润滑油压力等监视、保护系统，提供汽轮机安全保护装置（ETS）所需要的信号。转速测量根据控制要求，设置不同转速档位，轴承振动测量绝对振动值，监测轴向位移，测量汽缸左或右侧的绝对热胀值。汽轮机在抽汽管道装设止回阀和关断阀，以防止汽轮机进水。汽机具有超速、轴向位移、振动、轴承温度、凝汽器真空、润滑油压力等监视、保护系统。5655供热系统本项目供应丰南区冬季采暖用热，不对外供应蒸汽。唐山市采暖时间为153天，计算年供热量为1054106GJ。采暖供热热源采用汽轮机组低真空排汽，通过凝汽器加热采暖循环水。另配置热网加热器，通过汽轮机调整抽汽加热，保证室外温度较低时采暖用热负荷。设计工况汽轮机排汽压力27KPA。设计热力网采暖供回水温度65/50。热力网首站布置在主厂房汽机间内。布置2台汽水型热网加热器和1台水水型热网加热器。热网加热器疏水通过1台疏水泵送往除氧器。热力网正常运行时补水采用软化水，配置1套软化水装置和2台补水泵。热网事故补水采用深井水。热力网设计最大供热半径6KM，采用氰聚塑无补偿直埋敷设方式。系统采用集中质调。热力网部分见唐山市丰南区供热工程可行性研究。5656设备表见21节566汽轮发电机间设备布置汽轮发电机间在焚烧锅炉间固定端外侧，包括汽机间和除氧间，并列布置，并考虑了扩建的余地。汽机间跨度24米，柱距7米，运行层标高8米，共10个柱距，总长70米。自固定端起依次布置热网供热站和2台汽轮发电机组。1号机为25MW机组，汽轮机纵向布置，机头朝向固定端。2号机为12MW机组，汽轮机横向布置。加热器平台中间层标高为420M，汽机辅助设备高压加热器、低压加热器、汽封加热器、均压箱、疏水扩容箱及油箱布置于加热器平台420M层。交流启动油泵、交流润滑油泵、直流润滑油泵及冷油器布置于加热器平台下0000M层。凝结水泵及循环水泵布置于循环水泵地坑内，循环水泵地坑坑底标高为250M。汽机间零米层靠A列内侧布置射水泵、射水箱。8米运行层布置汽轮发电机组。汽机间设一台桥式起重机供检修用，起重量32/5T，轨顶标高165米。汽机间零米层两台机组之间为汽机检修场地。除氧间跨度105米，柱距7米，共10个柱距，总长70米。除氧间共四层，零米层布置高、低压配电，8米层为管道间，135米层布置除氧器、启动减温减压装置、连续排污扩容器。8米层下设置管线夹层。57炉渣处理系统571炉渣特性及产生量本项目炉渣主要为垃圾和燃煤燃烧后的残余物，其产生量视垃圾成分而定，每日约150T干左右，其主要成分为MNO、SIO2、CAO、AL2O3、FE2O3以及少量未燃烬的有机物、废金属等。572炉渣处理系统工艺经冷渣机冷却后的炉渣分两部分处理，