垃圾垃圾碳化可行性报告

1、拟建年处理 6 万吨可燃垃圾碳化厂 可 行 性 研 究 报 告河南永正机械设备有限公司 地址：河南省荥阳市孙寨工业园 目录第一章总论第二章建厂条件用原材料要求第三章可燃垃圾碳化生产技术方案第四章环境保护与安全卫生第五章节能降耗第六章固定资产投资估算第七章项目经济评价第八章社会效益评价第一章 总 论项目概况1、项目概况为了适应国家对环境保护，节能减排的宏观调控政策，满足全国各地 对生活垃圾减量化、无害化、资源化处理的需求，从项目的经济效益和保 护耕地、节约能源、改善环境的社会效益出发，公司决定对投资建设年处 理 6 万吨可燃生活垃圾碳化处理项目进行可行性研究。1、项目建设的意义（1）可燃生活垃圾

2、碳化处理项目简介可燃垃圾碳化处理项目是以可燃垃圾为原料，经“高温裂解，烟气挥 发，硫释放，碳富集”工艺制成“人造碳”的垃圾处理技术。此种技术在 世界已做过 30 余年的研究探索和试用历史。 由于此工艺能耗低、 设备相对 简单、环境压力小、减量化明显、副产品无烟无硫、无重金属、热值高、 资源化明显等显着特点，现正广泛推广至城市生活垃圾、农村植物茎蔓、 工业造纸废料、市政污泥处理、土壤改良等行业和部门！垃圾碳化技术可 将可燃垃圾体积减小 95以上， 相比直接填埋能够节约占地 80以上！同 进还杜绝了垃圾堆放中普遍存的堆放发酵异味排放，以及有害液体渗漏对 大气及地下水的二次污染；垃圾碳化处理后的副产

3、品“人造碳”固定碳含 量较高（约为 90），为一般燃煤的两倍左右（一般燃煤固定碳含量为 55），具有良好的可燃性能是一种新型高级燃料， 同时部分碳化后的垃圾 可活化性非常强（可激活性达到 75）是做吸附活性碳的理想材料。（2）在项目建设的意义我国是一个人口众多、 资源和土地紧缺的国家， 以垃圾填埋为主的传 统垃圾处理技术大量毁田占地、浪费土地资源、污染环境。可燃垃圾碳化 处理技术是目前国内外垃圾处理的实用新型处理技术，此项处理技术减量 化、无害化、资源化效果显着，它的迅速推广和应用必将打开一直沉睡中 的城市资源宝厍垃圾填理场，为我国经济的持续快速增长提供新的能 源保障。发展可燃垃圾碳化处理技术

4、和推广这一绿色新型技术生产符合中 国国情；符合世界经济循环可持续发展战略；对世界环境保护和新能源开 发更具有积极意义。二、市场情况调查资料显示： 目前我国各大中小城市自十九世纪末期以来连续兴建 大于 100 公顷垃圾填埋场 400 多座，占地数万公顷，整日异味扑鼻，污水 四溢，严重威胁居民生产生活，影响城市框架的进一步拉大，而且垃圾填 埋场的数量和规模正在与日俱增， 短时间内难以止步， 环境压力日趋沉重。 以中国青岛崂山区为例： 一期垃圾填埋场库区占地面积 20 公顷，于 1993 年建成投入使用， 2003 年封场，填埋高度约平均米，共填埋垃圾 110 万立 方米，其中可燃生活垃圾 70 万

5、立方米；二期库区占地面积 63 公顷，于 2003 年建成投入使用， 2011 年 9 月停止使用。 填埋高度平均米， 共填埋垃圾 180 万立方米，其中可燃生活垃圾 135 万立方米。垃圾填埋场地理位置靠近市 区，随着城市的发展，已严重威胁居民生产生活。急需要对垃圾填埋场进 行开挖，筛分垃圾的不同成份，分门别类的处理，将建筑骨料、腐殖土、 金属、塑料、玻璃、织物等分离出来，并对垃圾进行无害化处置及资源化 利用。如果用垃圾碳化处理技术将其中可燃垃圾约 200 万立方约合 100 万 吨无害化碳化处理后， 仅占地即可节约 70 公顷以上， 经济效益和社会效益 由此可见一斑；由此例足以说明垃圾的碳

6、化处理技术市场需求巨大，经济 效益，社会效益突出是我国市场结构调整过程中出现的又一新兴朝阳项目。三、可行性研究概况1 、可行性研究的主要原则及依据（1）研究的原则 可燃垃圾碳化处理技术，根据国要家节能减排，保护环境政策，对该 生产技术及应用情况进行了大量的调查研究工作，慎重提出了年处理 6 万 吨可燃垃圾碳化处理项目建设生产情况论证，对经济效益、社会效益、项 目建设的可行性进行评价。（2）研究的依据a 、当地的各种原料价格、建筑工程造价及土地费用、人员费用等；b 、所选用的工艺设备揎发河南永正机械设备有限公司报价；c 、部分评价指标参照国内垃圾焚烧和填理平均指标及相关国家标准。2 、可行性研究

7、的范围（1）确定产品的生产规模，论证技术方案；（2）落实厂址，确定原材料、燃料、动力来源；（3）确定财务条件及并进行经济分析和经济评价；（4）对垃圾碳化处理的能耗进行评价并提出节能措施；（5）对生产过程的“三废”进行分析、评价并提出治理措施。3 、技术方案及技术方案选择（1）主要技术方案和技术路线a 、原材料，原材料制备及其设备 城市垃圾经垃圾分拣设备筛分分选后，选除建筑垃圾、金属、塑料、玻 璃、腐殖土等其它可回收原料和无机物后，经垃圾专用破碎机，破碎成小于 30 毫米通径，小于 10 毫米厚度的均匀颗粒，堆放备用。b 、物料转运系统物料的转运系统分为成品转运和原料半成品转运系统。 成品转运

8、系统 采用带式输送及螺旋输送设备。原料半成品转运系统采用低转速双轴式强 制推进结构组成。目前转运设备采用自动控制及手动控制两种方式控制。C、烘干系统烘干系统采用碳化烟气余热为热源，热风经管道引风至烘干机内部， 采用螺旋推进，扬料打散的方式，一步步分段烘干。烘干工艺可根据物料 含水情况进行一段或多段烘干设备组成。本次论证自动化控制的两段烘干 设备工艺。d、碳化设备采用先进的一火两步法双层碳化设备进行。该设备下部置火炉，上部 置内外双层碳化室结构。内层碳化室主要进行升温和烟气挥发、硫释放工 作；外层碳化室主要进行高温裂解、碳富集工作。碳化机是垃圾碳化处理 的关键设备，本论证材质为310S全不锈钢的

9、自动化设备！目前碳化设备多 采用自动控制及手动控制两种方式控制。e、产成品泠却系统采用水冷式螺旋结构出料及带式转运系统。f 、除尘及烟气净化设备采用旋风除尘及碱性溶液喷淋净化设备(3) 技术方案的论证本套设备的高温碳化部分采用 310S 不透钢材质保证的设备耐用性及 刚度，弹性挠力值小于10毫米，足以满足设备的设计性能。除尘及烟气系 统采用实能性强、维修方便的旋风除尘及喷淋净化设备可以达到国家标准： GB2011-12554/25 的环保标准。这是结构简单、经济实用的新型垃圾碳化处理设备，自动化的操作可 以满足不同技术水平的操作工安全、准确的完成垃圾碳化处理工作。4 .主要技术指标（见表）经济

10、技术指标序 号指标名称单位指标值备注1生产规模（处 理量）T60000处理可燃生活垃圾2年工作日天3003:生石灰粉t30喷淋塔喷淋除硫用5燃煤t120发热量5500大卡为标准6年耗电量Kw约3607年耗水量3m22008工厂总占地面 积2 m100009建筑面积2 m4020办公、生活楼另计10r设备总重量吨P195工艺设备11设备总功率KW120工艺设备12年货物运输量T约 6000013其中：运入T约 6000014运出T约015总投资万元800其中设备：300万元，土建工 程：200万元16其中：固定资 产投资万元50017流动资金万元30018建设期利息万元019年处理收入万元600

11、00X =600处理每吨收益100元计20产品消售收入万元以自己消耗不计21节地收入2 m60000T/m=30000垃圾密度吨每方，以堆集咼度 5米计算22年总成本万元21323投资回收期月14不含建设期5.综合评价与结论（1）本项目建设工程总投资：500万元项目投资回收期：6个月（不含建设期）上述主要技术经济指标达到本行业相同规模生产企业先进水平。（2）可燃城市生活垃圾原料来源稳定，生产工艺成熟、技术可靠、设 备配套、合理具有良好的市场销售前景，同时节能减排、保护耕地、利于 环境具有良好的企业经济效益、社会效益、环境效益。6问题及建议（1）由于调查研究时间较紧张，无法采集范围更广泛的资料，

12、本报告 参考行业内一般报价及平均指标的调查数据为计算依据。（2）本项目的经济效益与生产规模密切相关， 建议在该项目的建设过 程中尽可能按设计规模一次建成，以减少建设时间的浪费。第二章建厂条件及原材料要求一、生产场地选址生产场地可因地制宜，尽量利用水源充足、道路交通便利的地方而建， 减少该项目的投资。二、原材料要求生产所用原材料为可燃城市生活垃圾及工业造纸等有机物。1垃圾中无机物含量小于等于 5。2.生石灰：CaO含量大于40%。三、主要原材料来源、品质及价格标准 可燃垃圾：从垃圾中转站转运或垃圾填埋场挖取。用汽车运至厂内， 到厂价 0 元。生石灰：采用附近工厂生产的新鲜生石灰粉。用汽车运往厂内

13、，到厂 价 500 元/ 吨。四、建厂条件（一）供电电源新建一座120KVA变电站，由变电站变压后接线至新建垃圾碳化生产线 配套电间、配电柜。新建厂房及新购设备由新建配电室接线，电价元 / 度。（二）给排水1 .生产用水质要求：水温：0摄氏度以上，PH= C1 75采用给水铸铁管石棉水泥接口， DNC 50采用 镀锌钢管上扣连接。(5) 水表中按国际S145施工，室内卫生设备按国标 90S342施工。2. 排水系统( 1 )生活污水：厂区设置化粪池处置生活污水，处置后的水排入厂区 污水管道。( 2)生产废水： 生产过程中产生的热水并并入冷却水池冷却后循环使用；生产过程中可燃气冷凝水并入焦油收集

14、系统，沉降后循环使用。( 3)雨水：由雨水排水管收集后排入厂区雨水管道。五、电气与控制1 .变电所容量要求 根据可燃生活垃圾碳化生产线和实验室设施用电负荷计算，以及工厂发展情况，本方案用电负荷为 120KVA。2配电设计 根据工艺设备布置，该方案生产线用电设备主要集中在原材料处理及 碳化部分。 因此该生产线配电间设碳化车间， 配电间具体位置见工艺平面该生产线用电电源采用 380/220VA 三相四线制中性点直接接地的电 源。电源由变电所引至配电间。为了可燃生活垃圾碳化生产线内部经济独 立核算，须在配电间进线柜内进行电度计量。照明电源由配电间的配电柜引至照明配电箱。3可燃生活垃圾碳化生产线工艺设

15、备生产过程控制设计 生产线上用电设备的控制是根据工艺要求进行的，主要采用集中控制 和分散控制相结合的形式。破碎处理工段物料输送及给料设备实现电气联锁。按逆物料输送方向 开机，按顺物料输送方向停机。碳化烘干部分集中控制， 进料，及出料冷却等设备则由现场分散控制。4防雷接地 该方案建筑物属于三类建筑物防雷，其防雷装置采用避雷带防雷。沿 车间屋顶安装避雷带。本方案建筑物设多处引下线，引下线与接地极连接。第四章 环境保护与安全卫生一、环境保护1本项目执行的环保标准(1) 工业企业厂界噪标准GB12348-90“H ”类标准；(2) 污水综合排放标准GB9878-96表3“二级”标准；（3）锅炉大气污染

16、物排放标准GB13271-2001表1 “二级”标准二、生产车间环境保护措施 可燃生活垃圾碳化处理技术以垃圾热裂解，烟气挥发为主要工艺，对 环境产生污染的主要是烟气、粉尘及噪声。在设计过程针对不同的污染源 分别采取不同措施，使之排放浓度达到国家要求标准。污染源主要集中在碳化废气的排放上，按 GB13271-2001锅炉大气污 染物排放标准属二类区大气污染源，执行表 1“二级”标准烟尘排放浓度200mg/m，烟气黑度（林格曼黑度）1级，二氧化硫排 放浓度900mg/m，氮氧化合物400mg/m，。除烟除尘措施：在烟气排放管口处集中设置除尘器（XF12-A旋风式除 尘器），沉降后用布袋收集后除尘，

17、除尘效率在 n=%处理后烟气采用4级 石灰水喷淋塔喷淋除烟排尘。处理后烟尘排放浓度小于100mg/m；二氧化硫排放浓度300mg/m,烟气黑度（林格曼黑度）1级，氮氧化合物200mg/m。 对地面产生的落尘，应及时冲洗，防止二次扬尘。各扬尘点经过处理后， 均可满足GB13271-2001锅炉大气污染物排放标准表1中二类区新建厂 “二级”排放标准。防噪措施：车间外噪声可控制在 50dBA以内，可满足GB12348-90工 业企业厂界噪声标准“H”类标准要求。防污水措施：车间废水主要有少量冷却水和蒸汽冷凝水以及冲洗废水， 主要污染物为SS（490mg/L）和PH值（）的污水。在生产过程中的冷却 水

18、、冷凝水、焦油冷凝废水，设计上采用全部利用的方案。三、职工安全卫生1. 安全（ 1）为保证人身安全和设备正常运转， 工厂应制定各工序生产操作规 程和防火规程.（2）对设备旋转的外露部分应设安全防护罩.（3）地坑、平台设置安全栏杆。（4）电气设置接地保护。四、工业卫生1.改善劳动条件，尽量采用机械化生产.2 .采取措施抑制粉尘冒泄，对扬尘点采取负压抽风措施，对扬起的粉尘收集到除尘器，使用间内空气含尘量小于 20mg/m3。3 .在扬尘点、噪声源附近工作的工人应配带防护用品、防尘面具。4 .设男女更衣室及卫生间.五、环保设备投资 环保设备旋风除尘式及碱溶液喷淋式除烟除尘设备随主机购进。第五章 节能

19、降耗一、加气混凝土的能耗指标及分析1. 生产能耗参照有关原垃圾处理能耗指标计算，垃圾碳化处理能耗一般在/ T,年 碳化处理 6 万吨可燃垃圾比焚烧炉焚烧相同质量的可燃垃圾，每年能节约 能源折合标煤约 5000 吨标煤。2. 新能源参照有关实验数据计算， 1 吨可燃垃圾碳化处理后可产出优质“人造碳”吨，相比焚烧炉焚烧技术一年碳化处理 6 万吨可燃垃圾可新增能源折 合标煤 1800 吨。二、本项目的节能效果及评价可燃垃圾碳化处理能耗与焚烧炉焚烧垃圾相比，节能率在120以下；如果与传统垃圾填埋处理方式相比，可节约 95的土地占用。在可燃垃圾 碳化处理中完全实现了“减量化” 、“无害化”和“资源化”

20、。综合上述，可 燃垃圾碳化处理方式相比目前国内任何一种处理方式都是最理想、 最环保、 最节能、最科学的一种处理方式，平均可节能在 110以上。第六章 固定资产投资估算一、编制说明1.工程费用（1）生产车间的建筑投资按当地一般建筑水平并参照行业内同规模基 本水平计算。（2）堆场、道路、围墙等均按一般单方造价估算。（3）水、暖、电安装按有关定额估算。（4）工艺设备购置价为设备生产厂家报价； 工艺设备运输安装费按行 业标准估算（ 6）。2 .其它费用（1）勘察设计费按 20 万元计算；（2）预备费用不计入固定资产投资；（3）其它费用按行业标准及经验数据计算.二、固定资产投资（一）固定资产构成说明1 .工艺设备（总价180万元）详见设备清单（ 1 ）定量给料机（ 1 台）、破碎机（ 1 台）、转运输送机（ 1 台）含钢 制栈道等。（2）打散烘干机X 6M（2台）（3）火两步法碳化机2X 8M（ 1台）（4）旋风式除尘器（X（ 1台）（5）喷淋塔x（ 4台）（ 6）引风机 Y5-47-4C （ 2 台）（ 7）引风机 Y5-47-5C （ 2 台）（ 8）污水泵（ 5 台）（9）热风管道（45M）（ 10）水管 DN50（ 30M）（ 11 ）阀门 50（ 10