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上海日处理3000吨生活垃圾焚烧厂项目预可行性研究报告186页
上海日处理3000吨生活垃圾焚烧厂项目预可行性研究报告186页.doc
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厂房车间
上传人:职z****i 编号:1174362 2024-09-13 182页 4.69MB
1、上海日处理3000吨生活垃圾焚烧厂项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月上海日处理3000吨生活垃圾焚烧厂项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月182可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录第一章 概述151.1 项目背景151.2 项目建设必要性161、本工程的建设是城市总体规划的需要162、本工程的建2、设是XX及周边地区城市建设和环境保护发展的需要173、上海市已全面具备发展垃圾焚烧的条件174、上海市人多地少,发展垃圾焚烧是必由之路。181.3 编制依据18上海市XX区总体规划方案181.4 编制原则181.5 编制范围191.6 采用的规范和标准191.7 主要研究结论202、本工程焚烧烟气处理系统设计执行欧洲96标准。20第二章 XX区区域概况及基础资料222.1 工程区域概述222.1.1 XX区自然条件222.1.2 XX区总体规划简介232.2 上海XX环境卫生及生活垃圾处理现状242.3 上海XX生活垃圾产量现状和预测252.3.1 生活垃圾产量现状252.3.2 XX区生活垃3、圾产量预测262.4 XX区生活垃圾的性质和预测272.4.1 生活垃圾性质现状272.4.2 生活垃圾基本性质预测28第三章 厂址选择与工程规模确定313.1 厂址的选择313.1.1 选址的基本条件313.1.2 厂址方案313.1.3 两个厂址方案的比较333.1.4 厂址选择343.1.5 建厂条件343.2 工程规模35第四章 焚烧工艺方案论证364.1 焚烧炉炉型选择361、机械炉排炉362、流化床焚烧炉363、热解焚烧炉374、回转窑焚烧炉374.2 部分厂商工艺简介40一、日本三菱重工40二、日本田熊株式会社41三、原比利时西格斯公司焚烧技术42四、原德国Babcock公司焚烧4、技术44五、ABB Enertech Ltd公司焚烧技术444.3 焚烧生产线的配置454、设备运行费用较低,能耗少。全厂检修周期短。504.4 余热锅炉过热蒸汽参数的确定504.5 汽轮发电机组的配置521、根据锅炉的产汽量确定装机容量522、运行的灵活性523、投资比较524、发电效率535、设备技术成熟度534.6 烟气净化方案的选择534.6.1 烟气排放标准的确定534.6.2 除酸设备和工艺的确定534.6.3 除尘设备的选择564.6.4 NOx净化工艺的确定574.7 垃圾处理工艺流程584.8 引进原则和内容59第五章 工程方案设计615.1 总平面布置615.1.1 总平面5、布置原则615.1.2 平面布置(功能分区)615.1.3 主厂房区615.1.4 生活区625.1.5 运输设施625.1.6 厂区道路625.1.7 绿化及景观635.1.8 厂区主要技术经济指标645.2 垃圾焚烧处理系统655.2.1 垃圾卸料平台655.2.2 垃圾坑655.2.3 垃圾焚烧炉665.2.4 焚烧炉的特点675.2.5 渣坑715.3 汽轮发电系统715.3.1 设计原则715.3.2 汽轮发电机组容量725.3.3 汽轮发电机组参数725.3.4 热力系统735.3.5 运行方式745.3.6 汽机间及给水除氧间布置745.3.7 运行工况技术经济指标755.4 灰6、渣处理系统765.5 烟气净化系统795.5.1 工艺流程795.5.2 石灰乳制备系统795.5.3 喷雾干燥吸收塔805.5.4 袋式除尘器815.5.5 SCR脱氮系统825.5.6 消化槽和乳液槽825.6 电气系统825.6.1 发电厂接入电力系统825.6.2 设备工作电压等级选择835.6.3 电气主接线835.6.4 厂用电845.6.5 继电保护及自动装置865.6.6 自动控制装置865.6.7 继电保护及自动装置875.6.8 直流电系统875.6.9 电气设备布置875.6.10 照明和检修回路885.6.11 过电压保护和接地885.6.12 电气设施的防火、防爆和防7、电伤895.6.13 电气修理和试验895.7 仪表及自动控制905.7.1 概述905.7.2 检测及控制范围905.7.3 自动化水平及控制室布置925.7.4 仪表955.7.5 设备选型965.7.6 电信975.8 给排水系统975.8.1 给水与消防系统975.8.2 排水系统1005.9 工业水系统1085.9.1 锅炉除盐水系统1085.9.2 工业闭式循环冷却水系统1105.9.3 敞开式循环冷却水系统1115.10 交通运输1125.11 辅助生产系统1135.11.1 辅助燃料区1135.11.2 压缩空气站1135.11.3 机修1145.11.4 仓库1145.12 8、厂房建筑与结构1145.12.1 概述1145.12.2 主厂房1155.12.3 综合楼1185.12.4 建筑装修1185.13 通风与空气调节1195.13.1 通风1195.13.2 空气调节1205.14 辅助文化教育设施1205.15 辅助材料及能量的消耗及供应120第六章 环境保护与环境监测1226.1 设计依据和标准1226.2 本工程对环境的影响1226.3 主要污染物1236.3.1 大气污染物1236.3.2 废水1246.3.3 噪声1246.3.4 恶臭1246.3.5 炉渣、飞灰1256.4 采用环境标准1256.4.1 烟气排放标准1256.4.2 废水排放标准19、266.4.3 噪音标准1266.4.4 恶臭控制1266.5 污染物治理措施1266.5.1 大气污染物治理1266.5.2 污水处理1306.5.3 炉渣飞灰处理1306.5.4 恶臭防治1316.6 环境监测1326.6.1 环境监测机构1326.6.2 环境监测计划132第七章 劳动安全与工业卫生1337.1 设计依据1337.2 主要危害因素分析及防范措施1337.2.1 主要职业危险、危害综述1337.2.2 自然危害因素及其防范措施1347.2.3 生产危害因素及其防范措施1347.2.4 其它安全防范措施1377.3 劳动卫生措施1387.3.1 给水卫生1387.3.2 工作10、照明1387.3.3 自动化水平1387.3.4 厂区保洁1387.3.5 绿化1387.3.6 定期体检1387.4 安全卫生机构1397.5 突发事件和应急措施1397.5.1 突发性公共卫生事件1397.5.2 设备故障1397.6 预期效果140第八章 节能1418.1 主要节能措施1418.1.1 工艺系统主要节能措施1418.1.2 电气系统主要节能措施1428.2 效益评价142第九章 消防1439.1 消防设计范围1439.2 生产厂房火灾危险类别1439.3 主要设计原则1439.4 消防设施1449.4.1 消防给水系统1449.4.2 消防系统1449.4.3 灭火器系统11、1459.4.4 火灾报警系统1459.5 主要防火措施1459.5.1 润滑油系统1459.5.2 油罐1459.5.3 垃圾储坑1459.5.4 电器设施146第十章 管理机构和劳动定员14710.1 组织机构14710.2 工作制度和劳动定员14710.3 人员组成和培训14910.3.1 人员组成14910.3.2 人员培训149第十一章 工程实施与进度安排15111.1 项目实施15111.2 进度安排151第十二章 投资估算和资金筹措15212.1 编制范围及依据1521. 本工程的预可研说明书;1523. 上海市关于建设项目的各项有关规定。15212.2 编制说明1525. 预备12、费按8%计算。15312.3 工程概况15312.4 投资估算及资金筹措153第十三章 经济评价16613.1 概述16613.1.1 项目概况16613.1.2 编制依据16613.1.3 主要技术经济指标16613.2 财务分析16713.2.1 费用效益估算167财务内部收益率FIRR= 8.01% 10.37%17313.3 经济分析(定性分析)17313.4 不确定性分析和风险分析17413.4.1 不确定性分析17413.4.2 风险分析17513.5 综合评价1761、财务费用效益评价1762、 经济费用效益评价176第十四章 结论与建议17814.1 结论1782. 报告中通过13、对两个厂址的比较确定的xx镇xx厂址是可行的。17814.2 建议179第一章 概述1.1 项目背景随着经济的发展和人民生活水平的提高,城市垃圾产生量越来越大,城市生活垃圾带来的城市环境污染越来越严重。特别是近期发生的SARS传染病流行现象,更引起了人们对环境卫生的关注。城市环境卫生和垃圾处理已成为政府高度重视的行业。上海市是我国人口最多、人口密度最大的工业城市,城市垃圾的产量目前已超过1.4万吨/天, 但无害化处理率还很低,垃圾处理水平与上海市国际化工业和金融城市的地位及不相称。XX区是上海市的一个大区,人口约120万,目前垃圾日产生量近1600吨,均采用简易填埋,基本上没有达到无害化处理。14、按照城市整体规划对市容环境卫生的总体要求,XX区必须建设大型垃圾焚烧处理厂,以解决日益突出的垃圾处理问题。本预可行性研究报告即为XX垃圾焚烧厂的前期立项而编制。XX垃圾焚烧项目办委托城市建设研究院和上海市环境工程设计科学研究院共同编写本预可研报告。本项目名称:上海XX生活垃圾焚烧厂工程预可行性研究编写单位: 中国城市建设研究院 XX设计院 XX集团建筑设计研究总院 上海市环境工程设计科学研究院项目建设单位:上海市XX生活垃圾焚烧厂项目筹建办项目建设地点:上海市XX区xx镇xx1.2 项目建设必要性1、本工程的建设是城市总体规划的需要上海市是我国重要的经济、金融、贸易和文化中心,是中国最大的港口15、和航运中心之一,是带动长江三角洲和整个长江流域地区经济发展的龙头。是我国对外开放、吸引外资的主要窗口。但长久以来,上海市环境卫生的发展水平与其经济发展水平不相适应。尤其在生活垃圾无害化处理方面还存在着很大差距。目前大部分生活垃圾还采用简单填埋处理,资源化利用率很低。虽然已建成江桥和浦东两座垃圾焚烧发电厂,但这两个焚烧厂的处理能力只有2000t/d,还不到上海市垃圾产量的20%。根据上海市城市发展总体规划和上海市固体废弃物处置发展规划:上海市生活垃圾的处理处置将逐渐改变原有的全量填埋的处理模式,运用分类收集、集装化运输、回收利用、卫生填埋、焚烧、生化处理等多种手段,推动固体废弃物的源头减量、二次16、资源开发利用和无害化处置进程。至20xx年力争做到“垃圾产出数量与处置能力动态平衡,原生垃圾零填埋,建立处置有序、配置合理、技术可靠、环保达标、管理高效、国内领先、世界先进的固体废弃物处置系统。为了实现20xx年上海市原生垃圾“零填埋”的规划目标,上海市必须尽快建设大型垃圾焚烧发电厂。本工程的建设符合上海市垃圾处理的需要。2、本工程的建设是XX及周边地区城市建设和环境保护发展的需要目前随着城市经济的快速发展与人口的急剧增长,XX区城市生活垃圾总产量也随之大幅增加,目前每日产量已将近1600吨。其中除少数通过闵吴码头水运到老港垃圾卫生填埋场填埋外,大部分垃圾只能就近裸露堆放。在XX区周围形成大小17、垃圾堆放点40余个,这些垃圾没有进行无害化处理,污染农田、水体、空气、孳生蚊蝇,这种局面如不改变,将会对周围环境和居民的身体健康造成危害维护人民的利益是体现“三个代表”最基本的要求,因此建设XX区垃圾无害化处理设施垃圾焚烧发电工程是摆在市区政府面前的刻不容缓的大事。2010年世界博览会将在上海举行,此次盛会是上海向世界展示自身风貌的一次难得的机会。上海市也正在抓紧会议场馆的建设,规划中的场馆将占用现徐汇区生活垃圾运输码头,徐汇区的生活垃圾将无法通过水路运往老港垃圾填埋场处理。从地理位置上看,XX区与徐汇区和青浦区相邻,从总体上考虑,XX生活垃圾焚烧厂的建设还可以考虑消纳徐汇区和青浦区的一部分生18、活垃圾。因此在世博会召开之前建设XX区大型垃圾焚烧发电厂可以解决因垃圾码头占用无法处理的部分徐汇区垃圾。3、上海市已全面具备发展垃圾焚烧的条件XX区作为上海市重要对外交通枢纽、工业基地、科技创业区,这些年城市建设有了较大的发展,人民生活水平大大提高。城市生活垃圾热值逐渐升高,尤其是工业区生活垃圾热值已经远远超过5000kJ/kg,已完全具备焚烧处理的条件。而上海市江桥、御桥两个千吨级焚烧厂的建成与成功运行表明,上海市采用焚烧处理生活垃圾是可行的,并且具有可观的经济效益,上海市是有能力有技术建设好生活垃圾焚烧厂的。江桥、御桥焚烧厂的成功也为XX生活垃圾焚烧厂的建设提供了宝贵的经验和人才上的支持。19、4、上海市人多地少,发展垃圾焚烧是必由之路。上海市是我国人口最多、人口密度最大、工业化水平最高的城市,土地资源非常紧缺,已不可能找到适宜的场地建设垃圾填埋场。目前除填埋之外,另一种规模化处理原生城市生活垃圾的主要方式即是焚烧发电。因此在上海发展垃圾焚烧是与其城市特点相适应的。1.3 编制依据上海市XX区生活垃圾焚烧厂预可行性研究报告编写委托书上海市XX区总体规划方案XX区第五次人口普查数据手册闵北工业区控制性详细规划调整电力规划图1999年2000年XX区生活垃圾成分、水分、热值和元素测试分析报告上海市XX区xx镇xx1:2000地形图1.4 编制原则本报告按照技术先进、环保达标、安全卫生、运20、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,部分引进国外先进焚烧技术和关键设备,提高设备国产化程度,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高标准,需一定程度上满足未来发展的需要。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,提高装备和自动化水平。厂区建筑物及总平面布置按现代化工厂模式配置。1.5 编制范围上海XX生活垃圾焚烧厂为新建工程。设计处理总规模为3000吨21、/日,预可研编制内容为该生活垃圾焚烧厂厂址围墙范围内各生产装置以及办公设施等的设计以及与外部相接的供水、供电以及排水管道等各种管线设计以厂界区外1米为设计分界线。设计范围为垃圾焚烧厂厂界范围内之各项设计不含厂外供水供电以及给排水管线等设计。1.6 采用的规范和标准本项目采用标准规范如下:生活垃圾焚烧处理工程技术规范J184-2002小型火力发电厂设计规范GB50049-94生活垃圾焚烧污染控制标准GB18485-2001污水综合排放标准GB8928-1996大气污染物综合排放标准GB16297-1996工业企业厂界噪音标准GB12348-1990火力发电厂水汽质量标准SD163-85建筑设计防22、火规范GBJ16-87生活垃圾焚烧炉CJ/T118-2000工业企业设计卫生标准TJ36-79城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准火力发电厂建筑设计规范DL/T5094-1999上海市市政工程设计文件编制深度规定DGJ08-76-1999烟气排放标准执行欧盟1996年标准。1.7 主要研究结论1、本报告选择炉排炉作为本工程的推荐炉型,选择次高温高压蒸汽参数锅炉作为本工程推荐锅炉。2、本工程焚烧烟气处理系统设计执行欧洲96标准。3、上海XX垃圾焚烧厂拟定规模为日焚烧垃圾3000吨,余热锅炉和汽轮发电机组配置为次高温、高压余热锅炉四台(单台蒸发量61.6t/h),汽轮发电机组为两台25MW机组。423、本项目总投资13.78亿元,单位运营成本94.55元/吨垃圾。售电收入按售电量及售电价计算,电价以上网电价0.5元/度计,垃圾处理补贴费按131元/吨计算,正常年可实现销售收入28644万元,投资回收期12.07年。5、本报告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。6、本项目建成后可每年向电网送电2.86 x 108kw.h。7、本工程注重提高设备的国产化水平,设备国产化率达到60%以上。8、本项目注重厂区环境建设,厂区建有展览厅、游泳馆、主题公园等,厂区绿化率达到63%。第二章 XX区区域概况及基础资料2.1 工程区24、域概述2.1.1 XX区自然条件XX区位于上海市西南腹部,北纬31度5分,东经121度25分, 黄浦江纵贯南北,分区界为浦东、浦西两部分。东接浦东新区,南与南汇、奉贤县毗邻,西与松江区、青浦县接壤,北连徐汇、长宁、嘉定三区,处于上海的腹地,地理位置十分优越。区政府位于莘庄镇,距市中心人民广场16km。XX区境内铁路、公路、河流纵横交错,沪杭铁路、沪闵路、七莘路、龙吴路、闵松路、沪青平公路、莘松高速公路、沪杭高速公路、黄浦江、苏州河贯穿全境,虹桥国际机场位于XX区的西北部,构成了十分发达的水、陆、空交通网络。是上海市重要对外交通枢纽,上海西南地区重要的工业基地、科技创业区、现代居住区和区域性商业25、物流中心。是一个现代化国际大都市的新城。XX全区面积约371.68km2(约合55.75万亩),占上海市总面积的5.86,南北最长约30公里,东西最宽约31.5公里。其中耕地面积11428.8公顷。境内辖有上海市级工业区即莘庄工业区,面积为13.7平方公里。XX区的地貌为堆积地貌类型,地势平坦,土层松厚肥沃;平均海拔高度4米左右。 XX区具有北亚热带季风气候特征。四季分明,冬夏长,春秋短,日照充足,雨量充沛。2000年,全区年平均气温17.0,最热月为7月份平均气温28.9;最冷月为2月份平均气温4.4。全年最高气温为37.0,出现在7月22日。全年0.0初终间日数64天,最低气温为4.6,26、出现在1月26日。全年无霜期245天,降水日188天,年降雨量1058.6毫米。全年日照总时数为1892.8小时。 XX区境内水资源丰富。上海的母亲河黄浦江贯穿区境,吴淞江、淀浦河、大治河等骨干水系与区内200多条河道组成纵横交织、百川归江的水运网络。黄浦江源自太湖和淀山湖,江宽水深,全长113公里,其中流经XX区境段长达26.8公里,再经上海市区注入长江。 XX区工业发达,是上海市的重要化工、机电基地。区内的大气污染物主要来源于燃烧废气和工艺废气,属煤烟型污染。其中,XX发电厂、xx发电厂、上海焦化厂、上海xx化工厂、上海染料化工厂、上海电化厂等为该区内燃烧废气的主要来源,占总负荷90%以上27、;主要的工艺废气污染物有氯化氢(HCl)、含酚废气、二硫化碳(CS2)、氟化氢(HF)、硫化氢(H2S)、苯类废气和四氯化碳(CCl4)等。XX区内建成了国内领先的城市环境监测和控制网络,大气环境、噪音治理及污水处理达到或超过国家规定的标准。2.1.2 XX区总体规划简介XX区是上海中心城的发展区。作为上海的重要化工、机电基地,XX区的最终发展目标为外向型、多功能、既相对独立又城乡一体的现代化新区,最终形成上海市西南地区的经济、文化中心。根据XX区第五次人口普查的调查结果,XX区现有人口约124.57万,其中户籍人口约71.64万。根据上海市城市规划设计研究院编制的上海市XX区总体规划方案,到28、2005年,常住人口将达到137.50万;到2010年,常住人口将达152.30万;到2020年,常住人口将达178-182万。未来的XX区建设将在加速农村地区城市化进程的同时,重点加强城市化地区的建设,形成有莘庄、七宝、虹桥、xx、颛桥、XX、xx等七个地区组成的,既相互独立又各有其侧重点的组团布局结构。2.2 上海XX环境卫生及生活垃圾处理现状目前,XX区的生活垃圾收集方式采用不分类的混合收集方式,收集设施有垃圾间、垃圾桶等。垃圾收运系统如图2-1所示,送到收集点的生活垃圾,每天定时由专用车辆运走。其中老吴闵(xx、XX)地区的垃圾由汽车运输队运至闵吴综合码头,然后水运到南汇老港垃圾卫生填29、埋场填埋处置;其它各镇的垃圾则由各环卫所负责就近或陆运到松江临时滩地堆放处置。垃圾收集点垃圾收集点垃圾收集点垃圾收集点生活垃圾生活垃圾生活垃圾生活垃圾生活垃圾生活垃圾生活垃圾生活垃圾就近堆放处置陆运至松江或就近堆放处置陆运至松江或就近堆放处置陆运至松江或就近堆放处置闵吴码头闵吴码头闵吴码头闵吴码头老港场填埋老港场填埋老港场填埋老港场填埋混合收集混合收集混合收集混合收集闵行、xx闵行、xx闵行、xx闵行、xx闵行、xx闵行、xx闵行、xx垃圾垃圾垃圾垃圾垃圾垃圾垃圾垃圾其它各镇其它各镇其它各镇其它各镇垃圾垃圾垃圾垃圾水运水运水运水运图2-1 XX区生活垃圾收运系统示意图2.3 上海XX生活垃圾产30、量现状和预测2.3.1 生活垃圾产量现状XX区内垃圾主要来源于居民、企事业单位、商业及办公机构等,其中大部分来源于居民的生活垃圾。根据XX区市政管理局提供的统计数字,XX区1999年2003年生活垃圾产生量见表 21。表 二1 1999年2003年XX区生活垃圾产生量统计表序号镇(街道)生活垃圾日平均产量 ( t )1999年2000年2001年2002年2003(1-4月)1华坪所61.10261.2861.56566.06973.742碧江所46.7550.5853.846.0948.4593红旗所43.4348.1246.6241.2141.0174xx镇42.29545.27939.931、0245.34244.2115七宝镇50.465.5115.4189.8238.0926龙柏街道69.305103.7124.56107.253107.3017xx镇97152.69165.29176.8197.1768虹桥镇1119.9049莘庄镇92.48286.256104.815105.18126.40610xx镇70.290.7122.2156.4196.24811莘庄工业区20.54726.4729.5532.3822.08512马桥镇283031.2331.538.1713颛桥镇42.544.653.661.8164.50414浦江镇.23915古美街道6.887.8810.5132、5.8812.16316城冬清洁公司-6.59.751316.25合计795.891955.5551158.7821308.7041576.9652.3.2 XX区生活垃圾产量预测影响生活垃圾产量的主要因素是城市人口和人日均垃圾的排放系数,人日均垃圾排放系数又受到生活燃料、生活水平及垃圾回收利用水平等因素的制约。从表 二1可以看出,在1999年到2003年4月间,XX区垃圾产量增长速度很快。这主要由于XX区作为上海中心城区人口的疏散地,大量导入中心城区人口,人口增长速度很快,人口一跃增至124.57万。生活垃圾的产量也急剧增加,随着上海市经济继续保持快速发展,人口数量稳步提高,在今后的一段时间33、内XX区人口的增加依然是生活垃圾产量增长的主导因素。随着居民生活水平的提高,人均垃圾的产生量也逐年增加,但随着居民环保意识的增强、垃圾收费制度的实施、垃圾分类的程度加大和燃气率的普及,人均垃圾的产量已趋于稳定。根据表 二1,2003年人均生活垃圾产量为1.26kg/d。按照上海市XX区总体规划方案中人口预测,2010年XX区人口将达到152.3万人,2020年将达到约180万人。由此估算XX区2010年生活垃圾日产量约为1920吨,2020年生活垃圾日产量约为2268吨。在此以后,随着城市人口的增长速度放缓和垃圾分类的实施,XX区垃圾产量将保持稳定,约为21002300吨/日。2.4 XX区生34、活垃圾的性质和预测2.4.1 生活垃圾性质现状城市生活垃圾组成及热值是焚烧发电工程的重要基础数据,直接关系到垃圾焚烧炉的设计参数。上海市环境工程设计科学研究院监测中心在1994年-2001年对上海市生活垃圾性质和组成进行了系统的测试。测试结果见表 22,表 23,表 24。表 二2 上海市区生活垃圾组分测定表 (单位:%)年份纸类塑料竹木布类厨余果类金属玻璃渣石19947.499.161.372.1359.4513.870.564.001.8919956.5011.211.472.1759.6611.990.913.810.9019966.6811.841.962.2658.5511.750.35、684.062.2319978.0511.781.442.2458.0612.030.584.011.8219988.7713.481.271.9053.2314.100.735.151.3719999.2314.461.182.2153.2211.990.845.361.5120008.0213.931.432.8754.6712.840.854.151.2620018.2012.101.262.3855.4714.490.614.031.4720029.1113.171.262.9153.6714.500.863.331.12表 二3 上海市区生活垃圾含水率测定表(单位:%)年份1994136、995199619971998199920002001含水率58.6760.4958.8560.4757.2357.2358.4060.22表 二4上海市区生活垃圾低位热值测定表(单位:kcal/kg)年份19941995199619971998199920002001低位热值98110012.4.2 生活垃圾基本性质预测城市生活垃圾成分受燃气率、气候、流动人口量、社会经济发展水平、居民消费水平等诸多因素影响,根据建设单位提供的预测资料,其生活垃圾性质和热值预测见表 25、表 26。表 二5 上海市生活垃圾成分预测表 年份 组分2005年2010年以后厨余及果皮62.3758.76渣石2.1737、1.92纸类10.8312.82塑料13.2112.98纤维3.214.41竹木1.932.49玻璃5.455.64金属0.830.98表 二6 上海市市区生活垃圾低位热值预测表年份2005年2010年20152020低位热值kJ/kg(kcal/kg)5778(1380)6280(1500)6699(1600)7118(1700)根据垃圾焚烧厂一般工艺流程,垃圾进入焚烧厂后先卸入储料坑,储存几天后再进入炉内焚烧,垃圾经储存后物理化学性质将会发生较大变化。根据测定,上海市生活垃圾储存34天后,含水率降低1016%,推算该地区生活垃圾含水率每降低1%热值增加247kJ/kg。实践证明垃圾焚烧厂储38、坑脱水效果是明显的,脱水过程中垃圾热值变化较大。根据上海市环境工程设计科学研究院有关预测结果,入炉垃圾热值预测见表 27。表 二7 入炉垃圾含水率、低位热值预测表年份22015含水率(%)42.6042.5042.3441.80低位热值(kJ/kg)60716根据国内和国外的经验,当垃圾热值大于5000kJ/kg时,焚烧处理无需添加辅助燃料,考虑到XX区生活垃圾的现状和未来的发展,本项目垃圾设计热值为低位发热量6280kJ/kg(1500kcal/kg),焚烧炉热值可运行范围为37688792kJ/kg(9002100kcal/kg)。第三章 厂址选择与工程规模确定3.1 厂址的选择3.1.139、 选址的基本条件符合经济运输要求,有效降低运输成本;市政设施较为齐全,充分利用已有的市政基础设施,减少工程投资费用;选择在生态资源、地面水系、机场、文化遗址、风景区等敏感目标少的区域;有足够的用地面积、动迁少,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。3.1.2 厂址方案由于XX区近年来人口增长和城市建设速度较快,适合建设垃圾焚烧厂的土地很难找到。为使本工程及早启动,2003年初,上海市市容环境卫生管理局与XX区规划部门对XX区区域范围内焚烧厂选址进行调查了解,在广泛寻找筛选的基础上初步选定以下两个可能的厂址。三.40、1.2.1 xx镇xx厂址xx厂址位于XX区xx镇境内,北邻嘉定区,西接青浦区,沪宁高速公路自厂址北侧东西向穿过。公路北侧为苏州河。初选厂址座落于纪鹤路北侧鹫山村张家桥生产队和卞家巷生产队一部分,占地约200亩,两个生产队共有农户130户,私人企业5家,拆迁厂房、办公楼面积8300平方米,根据XX区xx镇总体规划该区域为闵北工业区。该厂址距机场15公里,根据上海市总体规划,不在机场净空高度控制范围内。焚烧厂周围市政设施和配电设施尚在规划与建设中,厂前道路规划40米宽,为双向六车道,北面约500米为沪宁高速公路,交通便利。道路等级能满足垃圾运输要求;厂址三面环水,有充足的水源供应;距离厂址南面约41、500m处有规划的220kv变压站,方便取得电源和送电。三.1.2.2 上海市xx厂厂址上海市xx厂位于xx镇西北,行政区域属xx镇xx村。座落在黄浦江上游西岸,东邻龙吴路,处在XX区中心位置上,目前xx厂属上海建筑集团,规划厂址上还建有中外合资宝龙xx有限公司等企业。预计征地范围为:龙吴路以西,永联路以东,澄江路100米以南,总面积约300亩,涉及到东沟村三个生产队350户人家。共需拆迁企业厂房、办公楼55050平方米。xx厂厂址地理位置适中,厂址位于XX区中心点,垃圾运输成本较低,市政基础设施齐全,但该厂址前期动迁人数多、范围广、工作量大,需要时间长,征地所需经费十分巨大,这样势必造成工程42、投资的大幅增加以及垃圾吨处置费用的提高。并且该厂址周围居民多,人口密度大,长期受到附近企业的工业污染,垃圾焚烧厂的建设不能起到改善当地环境的目的,建成后势必造成周边群众上访。3.1.3 两个厂址方案的比较两个厂址的比较见表 31表 三1 厂址方案比较表比较内容xx镇xx厂址xx厂厂址用地要求能够提供13.3公顷左右的生产用地和足够的环境保护用地,能够满足焚烧厂日处理3000吨垃圾的用地要求。能够提供20公顷的生产和环境保护用地,满足垃圾处理用地要求。生态环境焚烧厂位于工业区内,周围无敏感设施,无大型居住区,对居民影响很小。焚烧厂位于xx厂厂址上,周围居民和企业较多,容易造成扰民和长期环境影响。43、接入电网条件厂址南面500米规划建设220kv变电站,可发电并入市网。发电并入市网方便经济运输位于XX区西北部,XX区内垃圾需通过xx转运站压缩转运,运输距离长,费用相对较高。距离青浦区较近,可消纳处理青浦等区域的部分垃圾。位于XX区中心点,也是垃圾相应集中地,垃圾运输成本较低。动迁范围需拆迁企业厂房、办公楼面积8300平方米,农户130户至少需拆迁企业厂房、办公楼面积55050平方米,农户350户预计拆迁费用1.81亿元5.01亿元3.1.4 厂址选择通过比选和现场勘查,认为xx镇xx厂址对于减少工程建设投资,消除垃圾焚烧对居民影响等方面具有较大优势,该厂址也得到了XX区、xx镇和市环卫局领44、导的支持与肯定,因此xx镇xx厂址作为本工程的推荐厂址。3.1.5 建厂条件经调查推荐厂址周围有河流流过, 河水流量能够满足场内生产用水量, 厂区周围也具有城市供水管网, 能够满足厂内生活用水的需要, 因此该厂址供水条件满足需要。该厂临近城市主要交通干道,交通条件和排水条件也可以满足工艺的需要。本工程规划厂址根据XX区xx镇总体规划,为规划中的闵北工业区,离规划厂址约500m处为规划220kV变电站,附近还设置数座35kV变电站,可以从这些变电站取得电源和送电。如焚烧厂建成时这些变电站还未实施,离规划厂址约4km处已建成220kV变电站,可以从那里取得电源和送电,因此供电条件较好。3.2 工程45、规模根据本报告第二章XX区生活垃圾产量统计和预测,目前XX区生活垃圾日产量约1600t,预计到2010年日产量约1920t, 2020年约为2268t。本工程除满足XX区生活垃圾处理的需要外,考虑到作为上海市生活垃圾综合处理设施的重要组成部分,从上海市垃圾处理的大局出发,本工程还可以消纳因世博会影响无法水运的徐汇区部分垃圾和青浦区部分垃圾。因此本工程总处理规模确定为3000t/d, 采用分期建设的模式,一期工程计划建设处理规模2250t/d,计划在2006年建成;二期工程将处理规模扩大到3000t/d,计划在2010年之前建成。项目建成后每年可焚烧处理生活垃圾100万吨。将大大提高XX区和全市46、生活垃圾的无害化处理水平。考虑到垃圾产量的波动性和热值的变化,本工程处理能力在设计上将留有10%的余量。第四章 焚烧工艺方案论证4.1 焚烧炉炉型选择目前国内外应用较多、技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉等四类。1、机械炉排炉机械炉排炉采用层状燃烧技术,具有对垃圾的预处理要求不高,对垃圾热值适应范围广,运行及维护简便等优点。是目前世界最常用、处理量最大的城市生活焚烧炉。在欧美等先进国家得到广泛使用,其单台最大规模可达1200t/d,技术成熟可靠。垃圾在炉排上通过三个区段:预热干燥段、燃烧段和燃烬段。垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和47、烟气的对流,还来自垃圾层的内部。炉排上已着火的垃圾通过炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈的翻动和搅动,引起垃圾底部的燃烧。连续的翻动和搅动,也使垃圾层松动,透气性加强,有利于垃圾的燃烧和燃烬。2、流化床焚烧炉流化床技术在70年前便已被开发,之后在20世纪60年代应用来焚烧工业污泥,在70年代用来焚烧生活垃圾,80年代在日本得到相当的普及,市场占有率达10%以上,但在90年代后期,由于烟气排放标准的提高和自身的不足,在生活垃圾焚烧上的应用有限。目前该炉型多用于日处理垃圾500t以下规模的处理项目,尚未得到广泛应用,有待于进一步完善。流化床焚烧炉的焚烧机理与燃煤流化床相似,利用床料的大热容量来保证垃圾48、的着火燃烬,床料一般加热至600左右,再投入垃圾,保持床层温度在850。流化床焚烧炉可以对任何垃圾进行焚烧处理,燃烧十分彻底。但对垃圾有严格的预处理要求。3、热解焚烧炉热解焚烧炉是指在缺氧或非氧化气氛中以一定的温度(500600)分解有机物,有机物将发生热裂解过程,使之变成热分解气体(可燃混合气体);再将热分解气体引入燃烧室内燃烧,从而分解有机污染物,余热用于发电、供热。热解技术使用范围广,可用来处理多种垃圾。城市垃圾热解处理技术具有清洁、处理完全和能源利用率高等特点,越来越受到重视。4、回转窑焚烧炉回转窑焚烧炉的燃烧机理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,筒体内壁采用耐火材49、料砌筑,也可采用管式水冷壁,用以保护滚筒。垃圾由入口进入筒体,并随筒体的旋转边翻转边向前运动,垃圾的干燥、着火、燃烧、燃烬过程均在筒体内完成。并可根据筒体转速的改变调节垃圾在窑内的停留时间。回转窑常用于成分复杂、有毒有害的工业废物和医疗垃圾,在当前垃圾焚烧中应用较少。表 41为几种常见垃圾焚烧炉性能的比较表 四1 常见生活垃圾焚烧炉型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运动炉排,炉排面积较大,炉膛体积较大固定式炉排,炉排面积和炉膛体积较小, 多为立式固定炉排,分两个燃烧室无炉排,靠炉体的转动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灰50、渣热灼减率易达标原生垃圾在连续助燃下可达标原生垃圾不易达标原生垃圾不易达标垃圾炉内停留时间较长较短最长长过量空气系数大中小大单炉最大处理量1200t/d500t/d200 t/d500t/d垃圾燃烧空气供给易根据工况调节较易调节不易调节不易调节对垃圾含水量的适应性可通过调整干燥段适应不同湿度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来适应垃圾的湿度可通过调节滚筒转速来适应垃圾的湿度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底部,不易燃烧完全难以实现炉内垃圾的翻动,因此大块垃圾难于燃烬空气供应不易分段调节,因此大块垃圾不易燃烬烟气中含尘量较低高51、低较高燃烧介质不用载体需石英砂不用载体不用载体燃烧工况控制较易不易不易不易运行费用低高低较高烟气处理较易较难易较易维修工作量较少较多少少运行业绩最多较少较少工业垃圾较多通过上表比较,机械炉排炉相对其它炉型有以下几个特点:机械炉排炉技术成熟,尤其大型焚烧厂几乎都采用该炉型,国内也有成功的先例。操作可靠方便,对垃圾适应性强,不易造成二次污染。经济性高,垃圾不需要预处理直接进入炉内,运行费用相对较低。设备寿命长,稳定可靠,运行维护方便,国内已有部分配套的技术和设备。基于以上几点理由,推荐选用机械炉排炉作为上海XX生活垃圾焚烧厂焚烧炉炉型。4.2 部分厂商工艺简介目前,发达国家,尤其是德国、瑞士、法国52、美国和日本的焚烧技术居世界领先地位。这些国家生产的焚烧炉以机械炉排式焚烧炉为主,并且都有与之配套的发电及供热、二次污染控制、自动监测及控制系统。在机械炉排中,主要有以瑞士冯若尔(Von Roll)公司为代表水平往复炉排;日本三菱重工(MHI)生产的三菱-马丁炉为逆推阶梯落差式炉排炉;丹麦伟伦(Volund)生产的为顺推沟槽阶梯落差式炉排。多阶滚筒炉排炉为德国Babcock公司的专利产品。比利时西格斯(SEGHERS)公司的专利技术为摆动式炉排。部分厂商和工艺介绍如下:一、日本三菱重工日本三菱重工(MHI)已有100多年的历史,从1964年以来从事垃圾焚烧厂的建设工程。近70座生活垃圾焚烧厂的53、业绩遍布亚洲,业绩中单台最大处理量可达720吨/日。三菱马丁炉排的特点为逆推往复式运动炉排,由一排固定炉排和一排活动炉排交替安装而成,炉排运动方向与垃圾运动方向相反,其运动速度可以任意调节,以便根据垃圾性质及燃烧工况调整垃圾在炉排上的停留时间。炉排在炉内呈26倾角,由于倾斜和逆推的作用,垃圾不断地翻转和搅拌,与空气实现较充分的接触,使垃圾燃烧完全。其特点是:1. 燃烧空气从炉底部送入并从炉排块的缝隙中吹出,对炉排有良好的冷却作用。2. 炉排推动时,炉排均能做到四周呈相对运动,可使粘结在炉排通风口上的一些低熔点物质吹走,保持良好的通风条件。3. 由于逆向推动可相应延长垃圾在炉内的停留时间,因此在54、处理能力相同的情况下,炉排面积可以小于顺推炉排。图 41为三菱马丁炉排结构简图图 四1 三菱-马丁炉排结构简图二、日本田熊株式会社该公司自1963年建成日本第一座垃圾焚烧厂以来,已为日本和日本以外国家提供了300多台设备。多年来积累了大量的业绩和技术,它的技术具有完整的综合工艺,有垃圾焚烧炉、烟气冷却设备、烟气处理设备、余热利用设备。焚烧炉有炉排焚烧炉技术也有流动床式焚烧炉技术、气化熔融技术和生物气化技术。其炉排炉焚烧技术特点为:在往复炉排的基础上新改良开发的新型炉排SN型炉排;焚烧炉形状的优化;燃烧的低空气比、高温燃烧。余热利用设备可经发电提高热效率低空气比使锅炉高效化,减轻烟气处理负荷。烟55、气处理设备酸性气体处理方式有:干式烟气处理、半干式烟气处理和湿式烟气处理。可根据不同用户的要求及投资能力,选用不同设备组合。图 42为田熊SN型炉排结构简图图 四2 SN型炉排结构简图三、原比利时西格斯公司焚烧技术原西格斯公司成立于1974年,1985年开始从事生活垃圾焚烧处理事业。目前在欧洲和亚洲的韩国等地建厂140多座,其中,采用SEGHERS焚烧技术建厂27座。针对亚洲国家垃圾的高含水量,以开发了适合燃烧这样垃圾的特殊设计的炉排。西格斯固体废弃物和烟气净化公司已使其转化为清洁能源的方式,为处理各种类型的工业垃圾、城市生活垃圾、危险废物、工农业残渣以及生物垃圾和污泥提供了创造性的解决方案。56、西格斯焚烧炉是唯一能够将输送动作(水平运动)、翻搅和通风动作(垂直运动)区分开的炉排控制系统,其独特的炉排技术,使滑动炉排推动垃圾向前运动并决定了垃圾层厚度及停留时间;摆动炉排则起到搅动垃圾层的作用。为了遵守当地的排放要求,既不同国家其排放标准不同,西格斯公司开发了西格斯专利烟气净化系统。焚烧炉炉排的特点:具有多级燃烧区的炉排;在完全控制下进行燃烧的炉排;具有很大适应性的炉排;安装时间短的炉排:炉排在车间预组装,从而缩短了现场安装工期。图 43为原西格斯炉排结构简图。图 四3 原西格斯炉排结构简图四、原德国Babcock公司焚烧技术原德国Babcock公司是专业的锅炉生产厂商,1961年开始从57、事生活垃圾焚烧项目,至今应用该技术已建厂200余座。业绩遍布世界,业绩中单台最大处理规模为1000吨/日。Babcock滚动炉排是一组直径为1.5米的空心圆筒组成的。滚筒呈20倾斜,自上而下排列,每个滚筒均由液压站单独驱动。滚筒由中空圆柱体框架表面安装弧形炉排片构成,炉排片有凹槽和突缘嵌合并由螺栓固定,安装和维修均较为方便。炉排片无相对运动,故没有相对摩擦损失;滚筒炉排旋转的工作形式,使圆筒处于半周工作,半周冷却的状态,工作条件较好,可以采用一般铸铁材料制造,因此费用低、使用寿命长;炉排具有较强的翻滚作用,燃烧充分,特别是主燃烧向燃烬段移动,有助于垃圾的有效燃烧,从而对垃圾的适应性较强。五、A58、BB Enertech Ltd公司焚烧技术ABB公司采用Widmer+Ernst(W+E)焚烧技术,自1970年开始建第一台垃圾焚烧炉以来,现已应用该技术建厂67座,单台最大处理规模为912吨/日,该技术主要应用在欧洲,亚洲地区主要在日本建有数条小规模焚烧线。W+E焚烧技术为水平双向逆动炉排,炉排为三段组合式结构,各段炉排均由活动炉排和固定炉排横向间隔排列,相邻的两列活动炉排分别向斜上、斜下两相反方向运动。垃圾在这种独特的炉排推动下滚动迁移。其动力消耗稍大。由于炉排水平布置,炉体总高度大大降低。炉排片设有散热肋,通过一次空气冷却。4.3 焚烧生产线的配置按照垃圾焚烧工程建设标准规定和国内外垃圾59、焚烧厂运行的经验,对于大型垃圾焚烧厂,焚烧生产线数量一般为36条。根据上海XX生活垃圾焚烧厂总处理规模3000t/d的要求,如果选3条生产线,即单台炉处理能力1000t/d,国际上使用业绩较少,技术不完善,只有个别厂商有能力建造,因此不予以考虑。本工程只对4、5和6条焚烧线三个方案进行比较。即单台炉处理能力分别为750t/d,600t/d或500t/d。焚烧处理能力配置见表 42。表 四2 焚烧处理能力配置表方案单台炉处理能力(t/d)焚烧线全厂规模(t/d)合计一期二期增加合计一期二期增加方案一75方案二600方案三500从技术成熟的角度来分析,单台500t/d焚烧炉和单台600t/d焚烧炉60、都有大量实际运行经验与数据,技术难点相当,单台750t/d焚烧炉只有少数大型焚烧炉制造厂可以生产,具有一定的技术难度,但在已建成的焚烧厂中运行效果良好。不存在过多的技术问题。从设备维修时对焚烧厂处理能力和汽轮机工作稳定性的影响考虑,焚烧线数量越多,设备备用性越好,故障和检修对焚烧厂的影响越小。也有助于汽轮机组工况的稳定。从投资与占地的角度考虑,在总处理规模确定的条件下,一般单台垃圾焚烧炉规模越大,焚烧厂建设和运行越经济。一次性投资越小。所需土地也越少。在焚烧处理规模一定的情况下,焚烧线数量越少,则维修、操作、管理更为方便,所需运行人员比较少,由于设备相对较少,全厂故障率也随之降低。原材料与能耗61、较少。对于特大型焚烧厂,若采用56条焚烧线,国外通常分成两个相对独立的焚烧组群进行管理。每组管理23条焚烧线,除部分公用设施外,两组之间基本相对独立。这样设置具有一定的灵活性和安全性,最大程度上减少了事故对焚烧厂运行的影响。但此配置方法基本相当于建设两个焚烧厂,所需投资将大大增加。上海XX生活垃圾焚烧厂焚烧线配置方案比较见表 43表 四3 焚烧线配置方案比较表比较项目方案一(750t/d X 4)方案二(600t/d X 5)方案三(500t/d X 6)一次性投资低中高处理费用低中高备用性差中好人员配备较少中较多占地面积较小中等较大三种方案的主体工程投资比较见表 44表 四4三种方案的主题工62、程投资估算比较项目方案一方案二方案三单位数量单价总价单位数量单价总价单位数量单价总价上料系统套3151452套4226904套4226904垃圾焚烧系统(国产设备)套41929.57718套516988489.8套61543.69261.6进口设备及从属费用套47307.129228.5套56430.332151.3套65845.735074.2发电系统套32313.66941套32313.76941套32313.76941烟气净化系统套42905.211621套52556.612783.1套62324.213945.2除灰渣系统套4337.51350套52971485套62701620焚烧车63、间m2450.4m245111400018044.4m246962400018784.8总计74060.980798.686530.8通过综合比较,选用750t/d的焚烧炉较为适宜,一期焚烧生产线为3条,二期为4条,主要从以下几点考虑:1、选用单台处理能力为750t/d的焚烧线,设备购置费用低,厂房建筑面积小,有利于减少工程建设费用。2、由于上海市城市用地紧张,尤其是建设生活垃圾焚烧厂的土地很难找到,并且征地费用高,选用4750t/d的配置,能够减少征地费用。3、从运行管理的方便性考虑,选用4条焚烧线,便于对全厂进行集中控制。4、设备运行费用较低,能耗少。全厂检修周期短。5、当有单台炉检修的情64、况下,可以由上海市统一调配,将需处理的垃圾调配到江桥垃圾焚烧厂或其它综合处理厂协助处理。4.4 余热锅炉过热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。目前国际通常采用的过热器出口蒸汽参数有中温中压(4MPa,400)和次高温高压(5.5MPa,450),两种参数比较如表 45表 四5 过热蒸汽参数比较表比较内容中温中压(4MPa,400)次高温高压(5.5MPa,450)余热锅炉投资较低比中温中压提高15%全厂发电效率约21%比中温中压提高1%年65、发电量3.54108kw.h3.62108kw.h过热器材质合金钢耐高温耐腐蚀合金钢技术成熟性成熟较成熟国产化率能够实现国产化能够实现国产化使用业绩较多近些年使用较多从上表可以看出,由于生活垃圾焚烧厂全厂发电效率较低,次高温高压锅炉能够提高全厂发电效率和发电量,因而在欧洲和美国得到了广泛的采用。经过多年的探索与实践,耐腐蚀过热器管材的开发与使用已经趋于完善。国内也完全有实力加工制造。次高温高压参数(5.5MPa,450)属于国内标准蒸汽参数之一,所配套的汽轮发电机组为标准设计,技术成熟,避免非标设计而产生不必要的投资。因此选用次高温高压的蒸汽参数来充分回收资源,降低垃圾处理费用是可行的。4.566、 汽轮发电机组的配置根据余热锅炉蒸汽产量,推荐采用318MW和225MW两种作为本工程比选方案。以下从几方面来进行比较:1、根据锅炉的产汽量确定装机容量本垃圾焚烧发电厂的总处理规模为3000吨,装有四台焚烧炉,单台的日处理垃圾能力为750吨。设计工况下,垃圾的低位热值为6270kJ/kg (1500kcal/kg),此时可产生5.5MPa,450的蒸汽为246.4t/h,其中空气预热器和烟气加热系统需要 1.31.8 MPa,t 320的低压蒸汽51t/h左右。对于冷凝式非调整抽汽的18MW和25MW汽轮机发电机组,其单台额定进汽量分别为99 t/h和136 t/h。在设计工况1500kcal67、/kg(6270kJ/kg) 下,当选择2台25MW或3台18MW汽轮发电机组时,能够消纳全厂产生的蒸汽。其中一期工程安装3台焚烧炉,可产生蒸汽184.9t/h,需配置2台25MW或2台18MW汽轮发电机从锅炉产汽量的角度来看,318MW和225MW两种方案均能满足要求。2、运行的灵活性由于采用母管供汽制,所以318MW和225MW两种方案在设计工况可以有较灵活的切换方式。3、投资比较318MW配置方案要比225MW设备投资增加30%左右。在运行维护费用上,无论是人工投入还是其它运行维护量上318MW均比225MW要大,故障点也增加了许多。4、发电效率在经济运行的条件下,选用的汽轮机容量越大,68、排气压力也越低,汽轮机内效率也越高,蒸汽汽耗越低。因此在总蒸汽量一定的情况下,采用大容量的机组可以发出更多的电能。5、设备技术成熟度由于18MW汽轮发电机组在国内属于非标设备,机组的制造和运行实力较少,技术相对不成熟,需汽轮机制造厂商单独设计与制造,交货时间较长;而25MW的次高压汽轮机属于标准设备,汽轮机制造厂商较多,交货时间短,配套技术成熟。通过上述分析和比较,本工程配置两台25MW次高压汽轮机发电机组。4.6 烟气净化方案的选择4.6.1 烟气排放标准的确定为了满足日益提高的环保标准,适应上海国际化大都市的需要,本项目的环保标准要求应有超前意识。另外当本项目建成投产时,上海将迎来世博会的69、召开,环保标准理应达到国际先进水平。因此本工程烟气排放标准采用目前比较先进的欧盟1996标准。4.6.2 除酸设备和工艺的确定酸性气体的去除工艺主要有干法净化工艺、半干法净化工艺、湿法净化工艺。干法净化工艺是将石灰粉喷入反应器,与酸性气体接触反应产生固态化合物从而达到脱酸的目的。一般是将Ca(OH)2喷入文丘里,与烟气充分,停留时间在2.5秒以上,透过后继的旋风除尘器或袋式除尘器收集物料返回文丘里循环使用。在文丘里中加入适量的活性炭还可以减少汞、二恶英的产生。干法净化工艺在干燥环境中运行,腐蚀性较小,投资相对较低,但由于干法净化工艺中反应只发生在物料表面,因此对HCl的去除率一般为80%90%70、,不能达到排放标准。中和剂的实际消耗量也远大于理论量。半干法净化工艺多采用氧化钙作吸收剂原料,将其制备成氢氧化钙溶液。在烟气净化工艺流程中通常将吸收塔置于除尘设备之前。塔内未反应完全的吸收剂随烟气进入除尘器,附着于滤袋,同时与通过滤袋的酸气发生反应,使得除酸效率进一步提高,并提高了石灰浆的利用率。半干式吸收塔脱酸效率较高,HCl的去除率可达98%以上。此外对一般有机污染物及重金属也具有良好的去除率,若搭配滤袋除尘器,则重金属去除率可达99%(汞除外)以上。该吸收塔的优点是不产生废水,耗水量较湿式洗涤塔少。缺点则是喷嘴易堵塞,反应塔壁积垢。此问题可籍良好的设计及管理得以避免,大部分喷嘴部件极易拆71、卸及更换,反应塔壁积垢问题可通过维持正确的操作温度、适宜的石灰浆浓度等来解决。图 44为半干法烟气净化设备示意图。图 四4 半干法净化工艺示意图湿法净化工艺是将烟气在骤冷器中降温至6070后,在湿式洗涤器中被碱液洗涤,去除烟气中的污染物。与其它形式的净化工艺相比较,湿法净化工艺的最大优点为酸去除率高,其对HCL的去除效率可达98%以上,对SO2也可达80%以上。同时对各种有机物及重金属也有较高的去除效率。因此在欧洲和美国均得到了广泛采用。但由于其产生大量含高浓度无机盐和重金属的废水,必须经处理后才能排放,设备投资高,运行费用也较高。在这三种工艺中,半干法具有零废水排放、对酸性气体去除效率较高、72、系统简单、设备成熟等优点,在城市生活垃圾焚烧系统中得到了广泛应用。因此本报告建议采用半干法净化工艺。4.6.3 除尘设备的选择适用于垃圾焚烧炉烟气处理的除尘设备主要有两种:静电除尘器和袋式除尘器。静电除尘器是一种利用强电场使气体电离,粉尘荷电,并在电场力的作用下分离、捕集粉尘的装置效率。具有运行费用低、运行管理方便、压力损失小、维修保养费用低等特点,多用于火力发电厂锅炉排烟除尘。除尘效率一般在95%以上,低于袋式除尘器,尤其对1m的微小颗粒物脱除效率低,只有20%左右,而一般情况下,重金属及二恶英凝聚于99%),且布袋表面吸附的微尘能对烟气中的二恶英和重金属等有害物进行吸附,捕集效果明显高于静73、电除尘器。实验表明约有20%的有害成分在袋式除尘器表面吸附。袋式除尘器更适合处理垃圾焚烧产生的烟气。其缺点是滤袋材质脆弱,对废气高温、化学腐蚀、堵塞及破裂等问题较为敏感,压力损失大,运行费用高,使用寿命短,每35年需更换布袋。从除尘效率、运行费用、吸收效果等多方面考虑,选用袋式除尘器作为本工程的烟气除尘设备。与半干式吸收塔组成高效、经济、稳定的烟气净化系统。4.6.4 NOx净化工艺的确定NOx是造成酸雨的主要因素之一,空气中的Nox对人的直接危害也是相当大的。相关标准上对垃圾焚烧炉烟气中氮氧化物的排放浓度也提出了相应的规定。目前控制NOx排放的措施大致分为两类,一类是低NOx燃烧技术,通过各74、种技术手段,抑制或还原燃烧过程中生成的NOx,来降低NOx排放;另一类是是烟气净化技术,脱除烟气中的NOx。目常用的净化方法有选择性催化还原法(SCR),选择性非催化还原法(SNCR)以及氧化吸收法等多种形式。SNCR法是在高温的条件下,利用还原剂(尿素或氨水)将氮氧化物还原成N2的方法。主要反应公式如下:4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O2NO+CO(NH2)2+H2O+1/2O2=2N2+3H2O+CO2SNCR法具有结构简单,操作简便,设备投资低,所需占地面积小等优点,但SNCR法净化NOx净化效率较低,一般为30%左右,可以控制烟气出口NOx排放浓度低于150mg/Nm3。不能达75、到欧盟1996标准中的要求。SCR法是在催化剂的存在的条件下,NOx被氨水还原为对环境无害的N2的净化方法。SCR法初投资较大、运行费用高,但能大幅度降低NOX排放,(SCR法可使NOx排放降至50mg/Nm3以下)。因此近些年在发达国家得到了广泛的采用。从满足烟气排放标准的角度出发,我们建议采用SNCR与SCR组合净化方法减少氮氧化物的排放。4.7 垃圾处理工艺流程垃圾处理工艺方框流程见图 45图 四5 垃圾处理工艺流程简图原生垃圾225t/d垃 圾 储 仓450t/d行 车 抓 斗推 料 机垃圾焚烧炉余热锅炉蒸汽汽轮发电机半干式反应塔鼓风机活性炭喷射器袋式除尘器引风机烟囱发电上网灰 渣填埋76、油 泵燃 烧 器SCR装置4.8 引进原则和内容由于垃圾焚烧发电工程在我国尚在起步阶段,焚烧技术距世界先进水平有相当距离,焚烧发电厂一些专用设备在我国尚未形成产业化生产。关键技术和设备仍掌握在国外大公司手中,国内仍不具备独立开发大型焚烧装置的能力。因此,引进先进焚烧技术和关键设备,将上海XX生活垃圾焚烧厂建设成一座具有国际先进水平的焚烧厂,做好对焚烧技术的消化与开发工作,进而带动国内焚烧设备的国产化水平的提高与发展是十分必要的。引进原则:1、引进垃圾焚烧工艺技术,必须先进可靠,有运行业绩,能够适应上海市城市生活垃圾的特点,代表国际先进水平。2、烟气净化处理技术和设备应符合中国国情。焚烧厂烟气排77、放标准应达到目前世界先进水平,以满足日益严格的环保要求。3、关键设备引进,其余主要设备在国内生产,在不降低设备配置水平和设备性能的条件下尽可能减少进口,提高国产化率,以减少工程投资。4、引进焚烧炉自动化控制技术,国外做基本设计,国内做详细设计,关键自动化控制设备引进,其余设备国内供货。根据以上原则,XX生活垃圾焚烧厂进口部分主要为焚烧炉炉排、旋转雾化器喷头、自动燃烧控制系统(ACC)和个别配件。垃圾抓斗和自控部分可以通过国外公司在国内的代理生产与采购,其它设备由外方提供图纸在国内加工或直接从国内采购。从而减少引进部分。本工程从国外引进设备和技术费用合计共需3400万美元。第五章 工程方案设计578、.1 总平面布置5.1.1 总平面布置原则注重人文与自然的协调,使该项目成为该区域的标志性建筑; 满足生产工艺流程要求,人流、物流顺畅,各类设施便捷、合理;因地制宜,节约用地,节省建设投资,方便管理;根据功能区的不同特点,采取分区布置的方式;严格执行国家现行防火、卫生、安全等有关技术规范,确保生产的安全。5.1.2 平面布置(功能分区)以南北流向的岔河为自然过渡,将厂区和生活区分开,在厂区内由南北走向道路又将分划出辅助生产部分与焚烧车间区别开来。从厂区空间看,由南至北分别是路口区域、焚烧车间生产区和沿河绿化区。5.1.3 主厂房区本区有垃圾卸料平台、垃圾储坑、垃圾焚烧间、渣坑、汽机间、主控制室79、水处理间等组成一个联合厂房;垃圾卸料平台布置在8.00m层,化学水处理间布置在垃圾卸料平台下面的0.00m层。根据工艺要求和自然条件,将主厂房布置在厂区场地的中部,使其垃圾卸料间面向厂区的东面,汽机间位于主厂房的东南面,而垃圾焚烧间、烟囱位于主厂房西面。这样的布置,既利用了场地的地形地貌、气象条件,又有利于垃圾车辆采取高架桥的方式进入垃圾卸料平台卸料,工艺路线合理、顺畅,并使厂前区的物流和人流分开。5.1.4 生活区生活区包括综合楼、游泳馆、篮球场、门卫室等,布置在场区的西部,在河西岸形成了一片集中绿地和休闲娱乐场所,利用很少量热水和蒸汽就可满足游泳池所需的热量,既改善了职工的生活休闲环境,80、又起到充分利用了资源。游泳馆和篮球场还可对外开放,促进焚烧厂与周围居民的交流。5.1.5 运输设施由3台60吨汽车电子衡组成的地磅房、洗车台组成。分别放置在垃圾车进出道路的两侧,以便于垃圾车计量及清洗。在主厂房卸车平台0.00m层设置生产用车库,在综合楼前设管理区车位。5.1.6 厂区道路1. 厂区主要道路环绕焚烧车间而行,垃圾车进入焚烧车间的主干道和主入口设置在厂区东侧,与高架桥相连接并设置地面道路为车辆迂回提供服务,沿生产出入口设置门卫、冲洗和磅称等用房。2. 环绕冷却塔、循环水泵房、储油罐、烟囱,设置干道与厂区主干道连接,并直接通向临时辅助入口,该道路和入口为物流出入口,与进出垃圾车辆的81、生产入口区别开来。3. 河西岸环绕管理办公楼设置干道,并与管理入口相连接,为便于厂区内部车辆交通,该道路与厂区干道跨河相连接。4. 在厂前、沿河和管理办公楼北侧的开放区域,设置园林散步道,并跨河彼此联系。厂区道路采取环形布置方式,城市沥青路。垃圾车道路面宽为7.0m,一般道路路面宽为7.0m、4.5m、3.5m三种。厂区内的一般道路设成平坡,垃圾车道的纵向坡度控制在5%7%。出入口:根据厂区功能分区和人流、物流交通组织,厂区分三处出入口:一是生产管理出入口,位于厂区西侧,主要是人流和少量货物运输;二是垃圾车出入口,设在厂区的东侧,主要为垃圾车的出入口以及灰、渣车的出入。三是位于厂区中间,主要用82、于部分生产车辆的出口和消防车辆的进出,平时可以作为备用出口。5.1.7 绿化及景观景观组织(1)为扩大岔河东西岸绿地的空间联系,分别设置了两座园林桥,从而使岔河成为厂区的内河;(2)厂区绿地和管理办公区绿地,虽然连接成一体但仍以管理办公区绿地为主,在此设置了临河广场和步行道;(3)厂区北侧属两河交叉口,作为河流空间节点也是重要的景观荟萃点,为此将体量巨大的厂房尽量东移,而将近100米高的烟囱通过造型处理将此地标和交叉口开阔空间结合起来,共同形成该地区的标志点;(4)为突出厂前区的环境清洁感,增强高架交通和现代厂房的气势,减少厂前区的杂乱景观,特设置了巨型水池和喷泉。开放空间和广场围绕焚烧车间和83、生产附属部门(泵房、油罐等),共形成了四片开放空间:(1)门前绿地和广场;(2)沿河绿地;(3)进出口高架桥环绕的巨型水池;(4)河西岸园林绿地。另外,在厂区和管理办公区分别设置停车场。5.1.8 厂区主要技术经济指标厂区主要技术经济指标见表 51表 五1厂区主要技术经济指标序号名称单位指标备注1总用地面积hm215.742建筑物占地面积hm235,9103建筑面积m2510104容积率0.325绿地面积hm29.96(其中)广场面积m251407绿地率%638道路面积m214,0005.2 垃圾焚烧处理系统5.2.1 垃圾卸料平台五.2.1.1 垃圾卸料平台布置垃圾卸料平台布置在主厂房东面784、.00m层,紧贴垃圾储坑,卸料平台长153m、宽30m。设有专用的垃圾运输车进口和出口各一处,卸料位22个。进出口车道宽7.0m,均设有电动卷帘门和空气幕墙。五.2.1.2 垃圾卸料口设置每个卸料口选用电动液压形式的平板盖,有以下主要几个因素:1、焚烧炉一次风机在垃圾储坑中抽取空气,决定整个垃圾储坑不必完全封闭,垃圾卸料口采用水平形式,在结构上减少了敞口面积,有利于减少垃圾储坑中臭气的外溢。2、采用电动液压平板盖使用时效果好,耐腐蚀性高。开启方便。避免墙上开洞。五.2.1.3 垃圾卸料操作垃圾卸料平台各卸车位的电动液压平板盖在现场控制。各卸车位设编号,方便管理;并设有红绿灯指示。卸料平台设有摄85、像头,垃圾抓斗控制室值班人员可随时了解卸料平台内各卸车位的情况,并根据垃圾储坑堆料情况指示卸车位置。5.2.2 垃圾坑垃圾坑长135米,宽约27米,深约14米。几何容积:51030m3,若垃圾容重按0.35t/m3计,则可储存垃圾约17850t,约6天储存量。垃圾坑由钢筋混凝土建造,具有防渗性能。垃圾坑上方设抓斗桥式起重机3台,两用一备,抓斗形式为电动液压多瓣抓斗。垃圾储坑底部有斜坡,约2.5%,垃圾坑底部两侧墙均设渗沥液导排口,可避免渗沥液导排口的堵塞,使垃圾能够顺利排出,一方面能减小臭味,另一方面能提高进炉垃圾的热值。垃圾储坑上部设有焚烧炉鼓风机的吸风口。鼓风机从垃圾储坑中抽取空气,用作焚86、烧炉的助燃空气。这可维持垃圾储坑中的负压,防止坑内的臭气外溢。垃圾储坑屋顶处设人工采光外,还设置自然采光设施,以增加垃圾坑中的亮度。垃圾储坑内设消防水枪,防止垃圾自燃。垃圾储坑的固定端留有抓斗的检修场地,可方便起重机抓斗的检修。垃圾储坑内还设有大件垃圾破碎装置,通过抓斗将大件垃圾抓入破碎机内,破碎到适合尺寸以利于焚烧。抓斗起重机配有计量装置,将垃圾装入量传送给控制室进行记录。抓斗吊车运行由控制室进行遥控,控制室与垃圾仓完全隔离,由控制室操作人员控制抓斗吊车运行。5.2.3 垃圾焚烧炉五.2.3.1 入炉垃圾设计参数的确定本垃圾焚烧处理工程服务年限为20年,本设计将以2010年XX区的生活垃圾特87、性做为焚烧炉的设计依据,同时考虑垃圾在储坑中可去除5%的垃圾水分,入炉垃圾的设计低位热值取1500kcal/kg。五.2.3.2 焚烧炉主要技术参数本工程共配备4台日处理750t垃圾的往复式机械炉排炉。其中一期工程3台,二期工程增加1台。 主要参数如下: 垃圾日处理量 750t/d 设计工况额定连续蒸发量 61.6t/h 入炉垃圾设计热值 6280kJ/kg(1500kcal/kg) 焚烧炉垃圾热值适应范围 37628778kJ/kg 过热蒸汽出口温度 450 过热蒸汽出口压力 5.5MPa 给水温度 140 排烟温度 150 燃烧空气量 107620Nm3/h 排放烟气量 140450Nm388、/h入炉垃圾热值低于4600kJ/kg(1100kcal/kg)或炉温低于850时采用喷油助燃。锅炉减温采用喷水减温,清灰采用机械振打方式。每套炉配1套液压站,焚烧炉24小时连续运行,年运行小时数8000小时。5.2.4 焚烧炉的特点为适应上海市XX区垃圾热值低、含水量高的特点,选用往复炉排炉,有较大的炉排面积,有较长的预热干燥段,垃圾可得到充分的预热干燥,易于点燃和充分燃烧;采取一、二次风预热措施;燃烧空气从炉底部送入并从炉排块的缝隙中吹出,对炉排有良好的冷却作用;采用分级、分段送风和先进可靠的控制系统,随垃圾热值及水分含量变化进行灵活调节,利于低热值垃圾燃烧。五.2.4.1 炉排系统垃圾经89、过进料斗及其下面的推进式加料装置加入焚烧炉。进料斗内的垃圾将燃烧室与垃圾仓隔离开,由于垃圾仓为微负压,所以进料斗的垃圾需要有一定的厚度,以防火焰回窜。往复式液压推动加料装置,均匀地将垃圾推入炉排,其推动量是可调的,能随垃圾热值及设定负荷变化进行自动调节。炉排面由独立的多个炉瓦连接而成,炉排片上下重叠,一排固定,另一排运动,这样往复运动将垃圾向前推进,直至排入渣斗。每个炉排区的驱动系统是独立的,每个炉排区由左右两个液压装置驱动,驱动装置的运动由两侧监测器监控,以保证左右两驱动装置运动速度相同,而且可同时调速。每台焚烧炉有一个总驱动站与炉排的各驱动装置相连。由于驱动装置是液压的,运动部件少,构造简90、单,不易损坏,而且驱动系统在高温及高尘区外,不易损坏,易检修,即使在运行时也可维修。五.2.4.2 燃烧空气系统在燃烧过程中,空气起着非常重要的作用,它提供燃烧所需要的氧气,使垃圾能充分燃烧,并根据垃圾的变化调节用量,使焚烧正常运行,烟气充分混合,使炉排及炉墙得到冷却。本焚烧炉的空气系统由两部分组成:一次风、二次风。一次风由炉排底部引入,风量可独立调节。一次风也用于冷却炉排,对垃圾进行干燥。二次风在炉膛上方引入,使可燃成分得到充分燃烧,二次风量也可随负荷的变化加以调节。一次风由垃圾仓顶部吸取,并用两级蒸汽加热器加热到220。二次风由炉顶或渣坑内吸取,加热到200。五.2.4.3 出渣系统垃圾经91、充分燃烧后形成的灰渣由出渣斗掉入水冷槽中冷却,槽中的渣用耙式出渣机耙出,落到出渣皮带上,运至渣沟,然后用抓斗抓到汽车上,送至灰渣场。炉渣热灼减量3%,通过调节火焰长度,一次风的分配和燃尽炉排的温度控制,降低炉渣含碳量,提高渣燃尽程度。在出渣皮带上装有1台电磁除铁器,以便回收渣中的铁质废金属。出渣机为液压传动,由液压总站驱动。炉排漏灰掉到炉排底部漏斗,然后由输送机送出。五.2.4.4 点火及辅助燃烧器点火及辅助燃烧器能使焚烧炉在冷态时点火,也能在热态时自动点火或为了保证炉膛所需维持的温度而往炉内自动喷辅助燃料,辅助燃料为轻柴油。五.2.4.5 余热锅炉系统焚烧炉的上部即为余热锅炉,余热锅炉由水冷92、壁、锅筒、对流管束、过热器及省煤器等组成,焚烧炉出来850的烟气,首先被焚烧炉上部第一通道的水冷壁管吸收部分热量,然后烟气继续冲刷屏式受热面及过热器,烟气中大部分的热量在这里被吸收,最后经过省煤器时将剩余的热量再吸收一部分,然后排至烟气净化系统。余热锅炉防止高温腐蚀的措施是严格限制受热面表面温度,有效地控制进入过热器的烟气温度,使其低于650。防止低温腐蚀的措施是控制排烟温度和防止炉墙漏风,使各受热面的表面温度高于烟气露点。采用机械振打清灰装置,以清除受热面积灰,防止结渣,采用合理的烟气速度以减轻受热面磨损。锅炉给水经除氧器由给水泵送来,经省煤器预热后送至锅筒,然后经水冷壁和屏式受热面进一步加93、热,产生出汽水混合物进入锅筒。饱和蒸汽在锅筒内被分离出来,经过过热器进一步加热,最后产生出过热蒸汽,送往汽轮机。过热器中部有两个减温器,用减温水来调节蒸汽出口温度。本余热锅炉蒸汽的参数为5.5MPa,450。蒸汽的流量将随垃圾的热值和进料量而变化,根据垃圾热值6280kJ/kg(1500 kcal/kg)及处理垃圾量3000t/d计算,一期工程三台锅炉共产生蒸汽约184.8t/h。二期建成后共产生蒸汽246.4t/h。五.2.4.6 锅炉加药系统:锅炉设有炉水磷酸盐处理设施,每台锅炉设置1台加药泵,四台炉共用1台备用泵,并选用2台磷酸盐搅拌箱,1台向锅炉输送磷酸盐溶液时,另一台加药、溶解、搅拌94、。五.2.4.7 锅炉排污系统:本余热锅炉排污系统采用4台炉设2台连续排污扩容器,连排扩容蒸汽去除氧器利用 。锅炉的紧急放水送至疏水箱。锅炉的定期排污为每班排放1-2次,视炉水水质化验情况而定。5.2.5 渣坑生活垃圾焚烧燃烬后产生的渣由带式输送机经除铁后送入渣沟暂存,渣沟长110m,宽6m,深4.5m。渣沟可贮存5天的渣量。渣沟内设桥式抓斗吊车2台,渣沟一端设抓斗吊车运行控制室,与渣沟隔离,对抓斗吊车运行进行远距离控制,实现渣的倒运、装车作业,渣由专用运输车送渣场堆存。5.3 汽轮发电系统5.3.1 设计原则本垃圾处理工程总规模为3000t/d,一期工程处理规模2250t/d。入炉垃圾设计热95、值为6280kJ/kg(1500kcal/kg)。垃圾经焚烧后,对垃圾焚烧余热通过能量再转换等形式加以回收利用,垃圾焚烧炉和余热锅炉为一个组合体,余热锅炉的第一烟道就是垃圾焚烧炉炉膛产生大量的热烟气,对他们的组合体的总称为余热锅炉。在余热锅炉中,主要燃料是生活垃圾,转换能量的中间介质为水。垃圾焚烧产生的热量被工质吸收,未饱和水吸收烟气热量成为具一定压力和温度的过热蒸汽,过热蒸汽驱动汽轮发电机组,热能被转换为电能。为了使垃圾焚烧在获得良好的社会效益的同时取得一定的经济效益,又由于本工程周围无蒸汽的热用户,故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。四台余热锅炉产生的过热蒸汽参数为96、5.5MPa,450,产汽量461.6t/h,供汽轮机带动发电机发电。5.3.2 汽轮发电机组容量三台余热锅炉的产汽量为158.7t/h,本工程的余热发电选用两台25MW凝汽式汽轮发电机组。选用N25-5.4型汽轮机,额定进汽量约136t/d,按焚烧余热锅炉和汽轮发电机组年工作8000h计,两台25MW机组的年发电量为3.55x108kWh。自用电率约为19.4%,则自用电量为0.69 x108kWh,年上网电量2.86 x 108kWh。5.3.3 汽轮发电机组参数 凝汽式汽轮机 2台 型式 N25-5.4 额定功率 25MW 额定进汽量 136t/h 进汽压力 5.4Mpa 进汽温度 4397、5 发电机 2台 转速 3000r/min 额定功率 30MW 电压 10.5kV 转速 3000r/min 发电机效率 0.985.3.4 热力系统垃圾焚烧锅炉产生的过热蒸汽经汽机主汽门进入凝汽式汽轮机中作功驱动发电机发电后,排汽进入凝汽器冷凝为凝结水。由凝结水泵将凝结水加压后进入热力除氧器。除氧后的140给水由锅炉给水泵送至垃圾焚烧余热锅炉循环运行。本工程的主蒸汽系统采用母管制。给水泵吸水侧的低压给水母管也采用母管制。给水泵出口的高压给水母管采用母管制。在给水泵出口处还设有给水再循环管和再循环母管。全厂设置两台连续排污扩容器和四台定期排污扩容器。连续排污扩容器的二次蒸汽送回除氧器作为加热蒸98、汽,以回收热量。锅炉排污水排入排污扩容器,排污扩容器的污水排入热井冷却后,进入厂区污水管网。热力系统中设有四台减温减压器,用于将锅炉的过热蒸汽降压降温到低压蒸汽。当一台汽机因故停机时,空气加热器的部分加热用蒸汽可由此减温减压后的蒸汽补充。同时,除氧器的部分加热用蒸汽也可由此参数的蒸汽再经减压后补充。空气加热器的疏水可利用余压送入除氧器。为使汽机排汽在凝汽器中凝结,系统中设有循环冷却水系统,循环水除供凝汽器冷却用水外,还供给发电机空气冷却器和油冷却器用冷却水。 为使汽轮机获得尽可能好的经济性,凝汽器应保持一定的真空度,为此系统中设有抽气器。 另外,系统中还设有低位水箱、低位水泵和疏水箱、疏水泵,99、这些设备可将系统内有关设备和管道内的疏放水收集并送入除氧器,从而减少汽水损失,提高系统的经济性。 为了汽轮发电机组本体的调节、保安和润滑,汽机间还设有油系统,它包括油箱、油泵、油冷却器等。当汽机处于盘车状态时,锅炉产生的蒸汽可经汽机凝汽器后循环使用,以免蒸汽排入大气损失水量。当汽机开盖大修时,焚烧余热锅炉产生的蒸汽进入备用凝汽器后循环使用。5.3.5 运行方式考虑到焚烧余热锅炉和汽轮发电机组的年工作小时数均为8000h,为满足垃圾焚烧处理的不可间断的要求,四台焚烧余热锅炉应安排在以每个时段为760h的不同的四个时段内检修。当一台焚烧余热锅炉检修,为尽多处理垃圾,另三台焚烧余热锅炉应在额定工况下100、运行。在四台焚烧余热锅炉先后检修的四个时段内,安排汽轮发电机组检修。一台汽轮机运行时,多余的蒸汽进入凝汽器。正常情况下运行四台焚烧余热锅炉和两台汽轮发电机组。5.3.6 汽机间及给水除氧间布置汽机间采用双层布置,运行层标高8m。汽轮机、主汽阀、发电机及励磁机等布置在运行平台上,冷凝器、空气冷却器、冷油器、油泵等油系统辅助设备布置在底层。三台热力除氧器布置在除氧层上。5.3.7 运行工况技术经济指标垃圾焚烧发电厂总处理规模: 3000t/d(一期2250 t/d)垃圾焚烧炉数量: 四台(一期三台)单台炉垃圾处理量: 750 t/d设计工况垃圾热值: 6270kJ/kg( 1500kcal/kg)101、垃圾最大热值: 8778kJ/kg( 2100kcal/kg)设计工况单台炉产汽量: 61.6 t/h设计工况总产汽量: 246.4t/h汽轮发电机组数量: 两台设计工况下单台汽轮机进汽量: 136 t/h设计工况总抽汽量: 51 t/h正常生产时,实行四炉两机运行制。考虑到每年机炉运行8000小时,并均要有760小时的检修时间,其运行技术经济指标见表 52。表 五2全厂运行工况技术经济指标表(设计工况)序号 运行制项目 单位四炉两机三炉两机(一炉检修)三炉一机(一炉一机检修)单台总计单台总计单台总计1运行时间h5720(90%负荷)1520(68%负荷)1520(120%负荷)(21.6 t102、/h走凝汽器)2锅炉产汽量t/h.台61.6246.561.6184.861.6184.83汽轮机额定进汽量t/h.台21361364汽轮机实际进汽量t/h.台123.2246.592.492.4163.2163.25抽汽量t/h.台25.55119.138.238.238.26发电功率kW225300007年发电量kWh3.551087自用电率%19.48自用电量kWh0.691089年外供电量kWh2.861085.4 灰渣处理系统焚烧灰渣一般分为飞灰和炉渣。飞灰是烟气除尘设备中沉降收集的,炉渣是炉内焚烧后的残渣。飞灰比重轻且容易飞散,并且含有多种重金属化合物及二恶英类物质,若采用直接填埋103、飞灰,易溶性有害成分容易进入地下水,因此本工程采取灰、渣分除、分运、分存。垃圾焚烧残渣和炉排漏灰经除渣机排至带式输送机,经除铁送入渣沟,渣沟可贮存5天的渣量。然后定期用抓斗吊车装汽车运至老港生活垃圾填埋场卫生填埋处理。定期清除下来的锅炉受热面积灰用螺旋输送机送至灰仓。喷雾反应塔和袋式除尘器收集的飞灰用船形吹灰器由压缩空气送至灰仓。由于上海市尚未建有危险废物填埋场,如果运到杭州危险废物填埋场的话,一方面该填埋场库容有限,不能满足XX和其它焚烧厂长期使用的需要;另一方面,填埋费用高,势必造成垃圾处理成本的上升。因此采用危险废物填埋的方式处理飞灰是不适合的,本项目考虑在厂内对飞灰进行处理,处理后运往104、填埋场进行卫生填埋。目前国际普遍采用的飞灰无害化处理方法有以下四种:酸洗处理:将飞灰易溶成分洗入酸液中,经处理后的飞灰中易溶性有害物质将大为减少。使用过的酸液再经中和和沉降处理,将有害物质浓缩提取掉。添加药剂处理:将飞灰同处理剂进行混合,飞灰中易溶金属同处理剂中物质反应稳定化,进而固定在飞灰中。以此达到降低飞灰中有害成分析出的可能性。水泥固化:在飞灰中添加一定比例的水泥,利用水泥的强碱性将飞灰中所含的重金属化合成稳定的氢氧化物,防止重金属的溶出。高温反应熔融处理:将飞灰填入高温电弧炉中,进行高温熔融处理,使其生成玻璃状硅酸盐形态,将有害成分包在其中使其溶解不出来。四种常见飞灰处理方法比较见表 105、53表 五3 常见飞灰处理方法比较表比较内容水泥固化熔融处理药剂处理酸洗处理废水无有无有减容化较差很好好好处理效果一般很好很好很好运行成本低很高一般较高维修管理方便一般一般一般投资成本低高一般较高通过上表可以看出,采用熔融处理产物稳定性最好,安全性也较高,但投资巨大,运行费用也很高,与中国现有国情相脱节,因此不推荐采用。酸洗产物稳定性好,但酸洗处理工艺产生大量酸性废水,容易造成二次污染。而采用药剂处理(鏊合)的工艺具有产物稳定性好、设备简单、便于管理等特点,是本工程首选采用的飞灰处理工艺,但目前洛合物添加剂国内尚未能生产,需从国外引进,造成处理成本的上升。我国对飞灰无害化处理也极为重视,并将垃106、圾飞灰的处理研究列为国家863计划“垃圾焚烧”课题的一个专题。相信在未来几年内国内就可以生产出洛合物添加剂或替代产品,降低飞灰处理的成本。从发展的角度考虑,本工程建议采用药剂处理的方式处理飞灰,处理后的产物送至老港填埋场卫生填埋。5.5 烟气净化系统5.5.1 工艺流程垃圾焚烧炉烟气中含有HCl、SO2、HF、NOx等有害气体和大量烟尘,为避免造成二次污染,必须对烟气进行净化处理。喷雾干燥吸收法具有设备简单,操作灵活,投资少,能耗低等优点,而且工作过程清洁,无废水产生,生成物易于处理。因此它作为一种实用而高效的烟气净化工艺获得广泛的应用。本设计采用喷雾干燥吸收塔加袋式除尘器净化工艺控制HCl、107、SO2、HF等有害气体和烟尘的排放,吸收剂采用石灰乳。整个烟气净化系统主要由五个部分组成:石灰乳制备系统、喷雾干燥吸收塔、袋式除尘器、SCR脱氮系统、烟灰输送系统、压缩空气制备装置、活性炭喷入装置。焚烧炉烟气经余热锅炉回收热量后烟气温度为200,进入喷雾吸收塔同塔顶气流喷雾器喷出的石灰乳雾滴充分接触,反应形成粉末状钙盐,达到降温和脱除烟气中的有害气体SO2、HCl和HF,同时吸附其他有害成分。含尘烟气然后进入袋式除尘器,收集下来的粉尘经船形吹灰器吹送到中间灰仓。净化后的烟气通过催化脱氮器除去部分氮氧化物然后经引风机送往烟囱。袋式除尘器以及吹灰用的压缩空气由空压机室供给。为了防止开炉时烟气温度过108、高或过低导致烧袋或布袋粘结,袋式除尘器设有内旁路烟道。5.5.2 石灰乳制备系统因为袋装石灰粉供应方便,而且价格低廉,因此本设计直接采用石灰粉作为制备石灰乳的原料。石灰乳制备系统主要设备为消化槽、乳液槽、乳液泵及电动葫芦等。生产过程是将袋装石灰粉用电动葫芦提升至消化槽加料平台,消化槽中加入石灰粉和水搅拌制成石灰乳溶液,乳液自流入乳液槽,制成浓度为8-9%的石灰乳,然后由乳液泵送往喷雾干燥吸收塔。为了防止石灰粉入槽时的粉尘飞扬,设计有通风除尘设施。袋装石灰粉的耗量约为20t/d(85%CaO),由供货商负责用车运至本厂烟气净化系统的石灰乳制备。5.5.3 喷雾干燥吸收塔喷雾干燥吸收塔由高位槽、气109、流喷雾器、气流分布器、吸收塔本体和相关控制系统组成。在喷雾干燥吸收塔的顶部设有一个高位槽,其中设有溢流管维持槽内乳液液位的稳定。高位槽的作用是给喷雾器进料管一个恒定的压力,以保证给料调节系统的稳定运行。喷雾器是喷雾干燥吸收塔的关键,通过气流喷雾器使乳液雾化成极细的雾滴以提高吸收效率。塔顶部的气流分布器使气体形成涡流状态,可延长反应时间。喷雾干燥吸收塔的体积可保证达到预定的脱除效率,同时满足使石灰乳液滴水分蒸发成为干粉的要求。经雾化的乳液在喷雾干燥吸收塔内与热烟气混合进行传热传质交换并发生以下化学反应:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+SO2=CaSO3+H2OCa(110、OH)2+SO3=CaSO4+H2OCa(OH)2+2HF=CaF2+2H2O在反应发生的同时,雾滴中的水分被烟气干燥蒸发,最终的反应产物是粉末状的干料(主要成分为CaCl2、CaSO3、CaSO4、Ca(OH)2、CaF2和烟尘),这些粉尘在塔底部及后面的袋式除尘器中被收集下来。烟气中剩余的气相污染物也可以在袋式除尘器中与没有反应的Ca(OH)2反应而被进一步去除。另外由于烟温降低,烟气中的部分有毒有机物和重金属也可以被凝聚或被干燥的粉尘吸附。喷雾干燥吸收塔喷入的乳液量通过吸收塔的排气温度进行自动控制,以保证排烟温度不低于露点温度,避免烟气结露而影响袋式除尘器的正常工作,也在很大程度上减少了111、设备被腐蚀的可能性。5.5.4 袋式除尘器本设计采用低压喷吹脉冲袋式除尘器收集烟气中的烟尘。除尘器由支架、灰斗、箱体、滤袋、喷吹清灰装置、卸灰阀及脉冲控制仪等几部分组成,为单元组合式结构。滤袋材质具有耐酸碱性能好、清灰再生能力强、过滤效率高、运行持久阻力低和憎水性好等特点,龙骨采用不锈钢制作。含尘烟气由除尘室下部的进风口进入箱体,净化了的气体在滤袋内向上经滤袋口进入上箱体,由排风口排出。根据连续监测的滤袋阻力使脉冲控制仪工作,脉冲控制仪控制脉冲阀进行喷吹。压缩空气以极短的时间顺序通过各脉冲阀并经喷吹管上的喷嘴向滤袋内喷射,使滤袋膨胀产生的振动和反向气流的作用下,迫使附着在滤袋外表面上的粉尘脱离112、滤袋落入灰斗。为防止二次吸附,减少除尘器阻力,延长布袋寿命,采用分室进气,离线清灰。5.5.5 SCR脱氮系统主要由氨蒸发器、喷射混合器、催化脱氮器组成,此外还有氨水罐、氨泵、蒸汽空气预热器等。烟气从袋式除尘器出来温度约为150,要达到SCR法还原反应所需的210的温度,烟气在进入催化脱氮器之前需要加热。烟气从催化脱氮器下部进入,在催化剂的作用下,与氨水进行以下化学反应:4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O催化脱氮器为单元式分层结构,每三年更换一次催化剂,操作简便。反应后的烟气从脱氮器上部排出。5.5.6 消化槽和乳液槽四条生产线共用一套石灰乳制备装置,采用消化槽与乳液槽各一台。根据石灰乳113、消耗量,两槽选用相同规格的搅拌槽,每日搅拌4槽,每槽加石灰、加水及搅拌6小时。5.6 电气系统5.6.1 发电厂接入电力系统五.6.1.1 周边电力系统概述本工程规划厂址根据XX区xx镇总体规划,为规划中的闵北工业区,离规划厂址约500m处为规划220kV变电站,附近还设置数座35kV变电站,可以从这些变电站取得电源和送电。如焚烧厂建成时这些变电站还未实施,离规划厂址约4km处已建成220kV变电站,可以从那里取得电源和送电,因此供电条件较好。 五.6.1.2 发电厂接入电力系统根据本厂的规划建设容量,可采用10kV或35kV电压等级并网,但如果接入附近的35kV变电站,本厂机组启停时会造成较114、大的电网波动,且须对35kV变电站中原有设备及继电保护作较大的改造,因此选择以35kV电压等级并网接入附近的220kV变电站,而从35kV变电站引入一回10kV电源作为焚烧发电厂的备用电源。5.6.2 设备工作电压等级选择厂用电电压采用10kV和380V两种电压等级。考虑到上海市网配电电压为10kV,焚烧发电厂的应急电源电压定为10kV。为减少电厂电气设备电压等级,有利于系统运行、维护管理和减少投资,选择发电机电压为10.5kV。升压变压器选用SF9-40000/35 40MVA变压器二台。5.6.3 电气主接线本工程汽轮发电机组的装机规模为225MW。设想两种电气主接线方案。方案一:电厂10115、kV侧为单母线分段接线,每段母线分别接一台发电机,两段母线各经一台容量为40MVA变压器升压至35kV,电厂35kV侧为内桥接线,正常运行时桥断路器打开。另外,从附近的35kV变电站引接一回10kV线路,作为电厂备用电源。见电气主接线图方案(一)。方案二:电厂10kV侧为双母线接线,正常运行时母联开关打开,两台发电机分接两条母线,两条母线各经一台容量为40MVA变压器升压至35kV。35kV侧及备用电源接线均与方案一相同。见电气主接线图方案(二)。方案比较:方案二供电的可靠性和运行的灵活性较高,但开关元件较多,接线复杂,操作繁琐,配电间建筑面积大,投资较高,目前在国内外应用不多。而单母线分段接116、线在国内外应用广泛,有较为成熟的运行经验,为方便焚烧厂的运行管理,简化电气接线,节约投资,本工程电气主接线选择方案一。5.6.4 厂用电五.6.4.1 厂用电负荷厂用电力负荷按“换算系数”法进行计算,计算结果如下:安装容量: 11000kW计算负荷: 8750kW全厂年发电量 3.55108kWh全厂年上网电量 2.26108kWh全厂年用电量: 0.69108kWh全厂用电率 19.4%一期工程计算负荷: 7260kW一期工程年发电量2.718108kWh一期工程上网电量2.136108kWh一期工程厂用电量0.582108kWh一期工程厂用电率21.4%五.6.4.2 备用电源从附近的35117、kV变电站引接一回10kV线路接入厂内10.5kV母线,作为全厂备用电源。厂备用降压变压器与各段0.4kV工作母线设有自投装置(BZT),当任一段0.4kV工作母线失电时,备用工作变压器立即通过BZT装置自动切换至该段工作母线。见电气主接线图方案(一)、(二)。五.6.4.3 厂用电接线和接地厂内10kV高压设备引风机、给水泵和循环水泵的电源经过变频器直接从10.5kV母线侧引接。厂用380V低压电源设置六台工作变压器,其中四台分别供给四条焚烧线,一供给公用负荷,一台备用,电源也都引自发电机10.5kV母线。0.4kV系统采用中性点直接接地方式运行。五.6.4.4 厂用电设备控制生产线上连续运118、转的设备全部由中央控制室集中监控,并有声、光信号显示运行状态。 五.6.4.5 电缆敷设控制楼设电缆夹层,主厂房底层和高、低压配电室内设电缆沟,主厂房以电缆沟和电缆桥架敷设为主,局部穿钢管敷设。厂区内的电缆以电缆沟敷设为主,辅以直埋敷设,厂区内照明线路采用直埋方式敷设。5.6.5 继电保护及自动装置按电力装置的继电保护和自动装置设计规范,厂内35kV和10kV系统及元件采用微机装置实现各项保护,保证全厂安全、稳定运行。35kV联网线路和10kV启动和应急备用线路保护(电厂侧) 方式,待与当地电业部门协商后确定。5.6.6 自动控制装置1)设备与线路的控制方式和主控室布置发电机、升压变压器、35119、kV线路、厂用工作变压器、厂用备用变压器等元件及线路的控制设在主控制室内;发电机的励磁与保护装置、主变压器的保护装置组屏置于主控制室旁的机柜室内;35kV线路及厂用变压器的保护装置设在就地的高压开关柜上。在主控室的微机监控系统CRT上通过鼠标和键盘可对发电机、主变压器、35kV线路、厂用工作及备用变压器等进行在线实时控制操作。2)综合自动化系统综合自动化系统采用分布式数据处理系统,分三层设置,即数据采集和I/O接口、前置工作站以及后台工作站,各层间各自独立工作,互不影响。通过综合自动化系统,可以对整个焚烧发电厂的380V配电中心、10kV及35kV配电装置、主变压器、汽轮发电机进行遥测、遥控、120、遥信、继电保护等;通过与DCS系统的通讯,与热控自动化相互结合,协调热控和电气的控制;上级调度可通过Modem光纤通讯,监视电厂的实时运行参数;厂领导可实时查看各种报表等。电厂综合自动化系统主要由微机监控装置、微机保护装置、微机同期装置等构成。其中包括微机防误操作闭锁系统。综合自动化系统主要包括如下功能:1)SCADA功能2)操作控制功能3)报警打印功能4)与DCS联系5)工程师站6)其他功能5.6.7 继电保护及自动装置按电力装置的继电保护和自动装置设计规范,采用微机装置对35kV和10kV各元件实现各项保护。5.6.8 直流电系统直流系统正常工作情况下供给主控室、中央控制室等处的控制、保护121、信号电源及供各类断路器合闸电源。在事故情况下,除供以上正常负荷外,还供全厂事故照明用电。直流供电电压为DC220V,按一小时放电终止电压不低于198V进行设计,选用DC220,3180Ah免维护蓄电池成套直流屏一套。5.6.9 电气设备布置1.升压站布置升压站包括两部分:一部分是35kV配电装置,另一部分是升压变压器,它们和主控楼在同一个建筑物内。2.发电机小间布置发电机小间是单层布置,主要有电压互感器、灭磁屏和灭磁电阻、发电机中性点隔离开关和避雷器。发电机用电缆沿电缆隧道引到发电机电压配电装置处。5.6.10 照明和检修回路1.照明回路分别设工作照明、事故照明和检修照明。工作照明采用AC2122、20V,由中性点直接接地的工作低压变压器供电。主控室的事故照明由蓄电池供电,其它事故照明采用应急灯,供电电压一律采用DC220V。焚烧炉本体照明和检修用携带作业灯按12V供电。2.检修回路在焚烧厂房、发电厂房设专用检修回路,配备专用检修配电箱,并由双回路配电。检修配电箱主要布置在底层和运转层,在检修工作量较大、经常检修的设备附近也布置少量检修配电箱。5.6.11 过电压保护和接地焚烧发电厂房和主控楼设防直击雷保护,和厂用低压变压器中性点接地合用接地装置,接地电阻不大于4。烟囱单独做防雷接地装置,接地电阻不大于10。并网线路、备用电源由电缆引入,在电缆两端设避雷器,防止高电位引入。低压0.4kV123、电源进线处作重复接地。35kV母线和10kV母线均设避雷器。5.6.12 电气设施的防火、防爆和防电伤1.电气设施的防火、防爆易燃场所及电气设备做可靠的防火防爆处理。在配电室、控制室等电气设备较集中的地方,加装烟感、温感探测器,并设消防专用报警器。2.电气设施防电伤防雷击接地、工作接地和保护接地工程采用复合人工接地装置,并尽量利用基础工程进行接地以降低电阻并减少接地工程投资。所有电气设备外壳均做保护接地,在接地网附近和通道交叉处均采取降低跨步电压的措施。厂用电和配电装置故障都配备声和光信号报警,根据生产工艺及技术要求对必要设备进行联锁控制。检修照明、焚烧炉照明都采用安全电压,并加装漏电保护开关124、。5.6.13 电气修理和试验为了充分利用上海地区雄厚的电气修理和试验技术与装备能力,并节约一次投资和运行维护费用,本设计对电气设备只安排日常维修和检查。5.7 仪表及自动控制5.7.1 概述本着“可靠、先进、环保、人文”的原则,本工程的自动控制系统充分利用了当今世界计算机网络技术及自动控制技术的最新成果,构建了先进的以以太网作为传输通道的DCS控制系统,对全厂的生产生活进行自动化控制管理。本工程自控部分主要的设计项目有:焚烧炉、余热锅炉、汽轮发电机、化学水处理、尾气处理等。设计规模按照四台焚烧炉和两台汽轮发电机组规模设计,并为日后二期工程的扩展留有充分的余地。5.7.2 检测及控制范围五.7125、.2.1 焚烧炉系统焚烧炉的控制由控制软件包来实现,通过以太网与厂控制系统相连,控制焚烧炉的温度、炉排的推进速度、给料斗的料位、一次风机和二次风机的风量等。五.7.2.2 余热锅炉系统余热锅炉的主要测量参数有:余热锅炉内烟气温度、压力,余热锅炉出口烟气温度、压力,烟气中O2和CO的含量分析,汽包水位的三冲量调节,过热器出口温度控制,汽包给水温度、压力,去汽机的蒸汽温度、压力等。五.7.2.3 汽轮发电机汽机本体的调速和汽机设备上所需的一次仪表由汽机生产厂家随设备配套供货,汽机保护按生产厂家提出的要求设计。其它设施测量参数有:减温减压器减压阀后蒸汽压力、温度控制,减温减压器蒸汽阀门前压力,减温减126、压器水阀门前压力;除氧器压力控制,除氧器水箱水位控制,除氧器水箱温度,给水泵入口、出口水压,给水母管压力。五.7.2.4 尾气处理系统功能本工程中4台余热锅炉合用1座烟囱。每台垃圾焚烧炉配1套单独的尾气处理系统,尾气处理控制系统由尾气处理设备生产厂家提供,同时每套系统还提供控制及监视所需要的所有一次仪表。为保证达到欧盟96环保标准要求,本电厂在烟囱上配1套在线式烟气排放检测装置,用于检测焚烧炉所排放的烟气中的SO2、CO、HCL、NOX及粉尘等,并将重要的参数作为DCS的输入信号输送到DCS系统,在主控室实现对烟气排放状况的实时监视和控制。五.7.2.5 化学水处理化学水处理仪表控制系统的监控127、范围及内容包括污水处理装置及加药的仪表、控制、自动调节信号及连锁保护。在水处理车间设控制盘,盘上安装指示、记录仪表、控制及信号等设备,以便于进行集中的监视和管理。五.7.2.6 电气系统电气系统监控包括MCC的监控和厂用电的监控,通过以太网与全厂电气系统进行数据通信。五.7.2.7 辅助系统其他辅助系统包括:1) 循环水系统监控;2) 工业水及生活水系统监控;3) 废水处理系统的监控;4) 空压站的控制系统;5)地磅房称重设备;6)生产调度系统;7)火灾报警系统;8)工业电视系统。5.7.3 自动化水平及控制室布置五.7.3.1 DCS系统1)一体化控制:能将主设备控制、电气控制和现场各辅机系128、统控制融为一体实行EIC控制。2)控制器和I/O站:控制器和I/O站分散布置,通过网络通讯联系,实现全厂统一的实时冗余数据库,无论是焚烧炉、余热锅炉-汽轮发电机组,还是化学水、循环水泵、工业水处理站等辅机以及电气的MCC都通过控制器或I/O站的远程就地布置,实现一体化控制。3)INTERNET:通过INTERNET接口可实现在世界任何地方对系统进行远方数据浏览、过程监视和组态修改,还可集成公司文档。五.7.3.2 自动化水平本工程的自动控制采用分布式控制系统DCS,该系统具有以下特点:1)系统基于计算机技术和网络技术;2)系统具有开放性,便于和焚烧炉及余热锅炉以及尾气处理装置的控制系统互联,从129、而在网络控制及信息共享方面构成一个统一的系统;3)由于焚烧炉、余热锅炉及汽轮发电机之间的连锁控制,不但要求回路控制能力较强,而且要有很强的逻辑判断能力,以适应连锁控制过程中在不同工况下的转换;4)由于DCS有很强的报警和记录能力,故不设常规记录仪,而对少数极重要的测点,设常规报警器。5)为了减少运行人员,提高系统可靠性,将MCC的监控和厂用电的监控一并纳入控制系统,达到EIC一体化的目的。本次设计EIC所涉及的范围(除设备供应厂家配套的以外)包括全厂MCC的监控及厂用电的监控,全部热工过程数据采集、监视及控制均由厂控系统统一完成。五.7.3.3 控制室布置全厂仅设一个中央控制室,与电气合用,分130、为主控室和机柜室。靠近汽机间侧及靠近观察走廊侧均有大面积观察窗,便于操作人员观察以及满足垃圾电厂今后作为工业观光旅游的需要。主控制室负责监视及控制全厂的生产运行,既改善了操作人员的工作环境,又便于管理。主控室内的主要设备有:1)操作员站:焚烧炉、余热炉、尾气处理系统、汽轮发电机组、化学水及除氧给水等辅机设备设操作员站;2)工程师站;3)打印机;4)火灾报警监控台:全厂报警系统设1个火灾报警监控台;5)调度电话总机:全厂设调度电话总机1套;6)工业摄像监视台:在本期工程中显示器以及控制器全部配齐,并考虑二期工程扩展的需要。在中央控制室,通过自动或手动切换监视厂内各设置点的情况。五.7.3.4 控131、制系统的总体结构全厂控制系统主要由以下几部分组成:1)工程师站:对过程站及操作员站进行软件组态,设在中央控制室。2)过程站:以PLC为核心,依靠现场总线将现场I/O模块与CPU模块连接起来,CPU为冗余配置,可靠性高。各过程站之间通过以太网互联。3)操作员站(服务器):各操作员站均设在中央控制室。4)盘装操作站:根据今后运行的实际情况,在每台汽机就地盘设1个一体化操作员站,通过LCD触摸屏进行现场操作。5)通讯服务器:在工程师站和操作员站中任选2台作为通讯服务器,负责网络管理。6)以太网:TCP/IPCE通信协议,10M波特率。7)焚烧炉控制系统:通过以太网与全厂控制系统相连。8)余热锅炉控制132、系统:通过现场总线与焚烧炉控制系统相连。9)尾气处理控制系统:通过现场总线与焚烧炉控制系统相连。10)汽轮发电机组控制系统:配有冗余控制器,对上通过以太网与厂控制系统相连,对下通过现场总路线与分散式现场I/O相连。11)化学水站控制系统(由设备制造厂供配置):通过以太网与全厂控制系统相连。12)废水处理站控制系统:通过以太网与全厂控制系统相连。13)循环水系统:设置分散式现场I/O,通过现场总路线与冗长余控制器相连。14)空压站控制系统(由设备制造厂配置):通过以太网与全厂控制系统相连。15)地磅房称重设备:通过以太网与全厂控制系统相连(接口由设备厂提供)。5.7.4 仪表1.一次仪表一次仪表133、是检测和自动控制回路中非常关键的部分,对于一些关键的一次仪表采用国外进口或引进国外先进技术生产的国内仪表。2.二次仪表二次仪表选用智能式数字显示仪、智能式数字显示控制仪、智能式数字流量积算仪、闪光信号报警器等。3.电源仪表及控制系统电源由电力专业提供220VAC电源,其中中央控制室采用双回路电源,并设有电源自投装置和不间断电源UPS以保证供电的可靠性。4.仪表维修本设计仪表维修部分只考虑仪表小修,设置必备的仪表维修和校验设备。5.7.5 设备选型1.DCS系统设备DCS控制系统组成包括:冗余的控制器及数据通讯接口、冗余的总线系统、分布式I/O接口、工程师站、操作员站、打印机、工厂信息管理站、系134、统软件、应用组态软件等。2.变送器及测温元件1)变送器选用智能型2)热电偶选用K分度3)热电阻选用Pt1003.执行机构执行机构选用进口或国内优质产品。4.控制电缆选用带屏蔽的DCS专用控制电缆。5.热工自动化试验室建议热工仪表的维修和试验采取外协方式,本厂不考虑设置热工自动化试验室。5.7.6 电信根据上海XX垃圾焚烧发电厂劳动力组织定员,并为日后增容留有充足余地,拟在综合楼设置包含140门分机及40门市内直通电话的程控交换机一台及辅助设备。管理部门、生产部门设置分机,对外联系较多的岗位加设市内直通电话,对外通讯联系设置24条中继线以双向传输方式进入市话网。5.8 给排水系统5.8.1 给水135、与消防系统五.8.1.1 水源厂区供水水源分为自来水供水及中水供水两种水源。( 1 )自来水供水系统自来水由城市自来水厂供给,主要用途是锅炉除盐水系统和生活、消防用水。( 2 )中水供水系统 厂区内各种污水经厂区综合污水处理站处理后作为中水水源,供给灰渣处理、烟气净化、冲洗用水和绿化等用水。五.8.1.2 用水量标准(1)生产用水量根据生产中各用水设备的用水量计算而得。(2)生产工房冲洗地面用水量按 2 L/m2 次,每次冲洗时间 5 min 。(3)生活用水量标准 35 L/(人班),小时变化系数 3 。淋浴用水 60 L/人班(4)室外消火栓用水量 45 L/s ,室内消火栓用水量 25 136、L/s,延续时间 2 小时。五.8.1.3 用水量计算(1)自来水用量生活用水每小时生活最大用水量 5.9 m3/h ,生活日用水量 16.2 m3 。采用两台生活水泵(一用一备),设在综合水泵房内。水泵参数 Q 8 m3/h,H36m,清水离心泵型号:ZZ50-32-200/3.0,N=2.2kW。工业用水工业用水包括除盐水系统用水、灰浆用水等。自来水用量见表 54表 五4 自来水用量一览表序号用水项目用水量备注昼夜小时平均小时最大1生活用水5.950.250.742淋浴用水10.20.4255.103制灰浆用水43218274化学用水106844.566.8小计1516.563.299.6137、未预计15.26.329.96按小计的10%合计1531.769.52109.56自来水最大小时用水量109.56m3/h,日用水量1531.7m3,供生活用水、锅炉除盐水补水使用等。(2)中水用量中水用量见表 55表 五5 中水用量一览表序号用水项目用水量昼夜小时平均小时最大1干灰搅拌机耗水7234.52炉排搅拌机耗水361.52.33主厂房地面冲洗水401.672.514垃圾池渗滤液冲洗水200.831.255卸料平台和洗车用水401.672.516绿化及道路用水753.134.697烟气净化301.251.87小计31313.0519.63整个厂区消防系统为:室内消火栓给水系统,室外消火138、栓给水系统。室内消火栓系统采用临时高压给水系统火灾时可由水泵房中的消防泵供给消防水量及保证消防压力。室外消火栓系统采用低压制消防,由城市自来水管网供水。电厂消防采用常规水消防系统。室外消防水量按45L/s与室内消防水量25L/s设计,则总设计水量70L/s,252m3/h。厂区内的供水系统采用生活和消防联合供水系统。系统中设置1000m3清水池(其中504m3作为专门消防用水)和300m3水塔各一座,水泵房一座(60m27m)。清水池中储存有消防用水和生产生活用水,水塔中存有10min的消防水量和部分生产、生活调节水量。正常生产时由清水池、水塔和泵房中的生产、生活供水泵共同满足各用水系统的供水139、要求。消防水泵参数Q=252m3/h,H=75m,N=90kW,选S型单级双吸离心泵200S95A 两台,一用一备,设在综合水泵房内。消防管网采用环状网,为独立的给水管网。为焚烧所需而设的小型油库按相关规范设置手推式灭火器和手提灭火器。各工房均按规定设置适量的手提灭火器。5.8.2 排水系统 采用清浊分流。采用两套相对独立的废水处理系统:渗滤液处理系统和中水处理系统。渗滤液处理达到二级标准之后进入城市排水管网,而生产用水及生活用水除直接消耗部分外,其余排水均回收经污水处理站处理后供给中水系统。中水处理之后达到回用标准,作为部分生产用水。五.8.2.1 渗滤液处理系统渗滤液是由垃圾在垃圾池中堆放140、过程中渗出的高浓度的有机废水以及部分冲洗水组成的。它成分复杂、可生化性差并且要达到的处理标准高,这些特点决定了渗滤液处理是一项非常棘手的问题。常见渗沥液处理工艺见表 56表 五6 常见渗沥液处理工艺主要工艺路线送城市污水处理厂单独处理回喷到焚烧炉中焚烧适用性与主要问题1.渗滤液仅需在本厂初级处理设施,节省投资。2.要求污水厂与焚烧厂距离近,并需设置污水管道。3. 经济性较好。1. 渗滤液本身特征复杂,有机物浓度高2. 水量不大,回用价值不高,采用单独处理后排放。1.垃圾低位热值达到6688kJ/kg以上方有条件日处理量:320m3/d,最大时处理量15 m3/h方案选择:方案(1)单独处理:处141、理达到一级标准后排放。处理标准:上海市地方标准污水综合排放标准(DB31/1991997)中的一级标准。具体指标见表 57。表 五7上海市地方标准污水综合排放标准指标进水水质mg/L出水水质mg/LCOD30000(2000050000)100BOD515000(1000020000)20SS1000300070NH4-N80010pH69色度(稀释倍数)50处理工艺流程:渗滤液是高浓度难降解的污水,考虑到要求达到的处理标准和实际投资规模限制,通常采用组合工艺来处理。工艺流程见图 51图 五1 渗沥液处理工艺说明: 渗滤液首先经过生物处理,先去除大部分可生化降解有机物,再经过絮凝沉淀、纳滤、反142、渗透处理。反渗透工艺在物化法之后,负责去除低分子量的有机物、胶体和悬浮物,可以提高处理效率和膜的使用寿命,具有高效性、模块化和易于自动控制等优点。 方案特点:l优点:处理水质高;技术先进;自动化程度高。l缺点:工艺设备复杂,投资运行费用高,风险高;方案(2):处理达到三级标准后纳入市政管网送往污水处理厂:工艺流程见图 52 图 五2 三级处理工艺说明: 渗滤液首先经过生物处理,先去除大部分可生化降解有机物,再经过絮凝沉淀处理后排入市政管网,到污水处理厂处理。方案特点:优点:由于城市污水水量较大,可将渗滤液中有机物及氨氮的含量加以稀释并且有对其补充了磷的不足,取长补短,对于城市污水处理系统的正常143、运行是不会受到太大的影响。投资小,运行费用低,维护简单,风险低。渗滤液处理到三级标准以后,去城市污水合并处理。缺点:必须建有污水管道方案(3):回喷至焚烧炉内处理首先因为目前垃圾的热值不高,回喷至焚烧炉内处理目前只作为辅助手段。随着人民生活水平的提高,垃圾的热值会进一步提高,可以采用回喷工艺。并且,在流行病爆发时期,渗滤液回喷处理作为应急措施作为优先采用的工艺。综合比较上面三种工艺,推荐采用处理到三级标准后纳入市政管网到污水处理厂进行处理。而回喷处理作为焚烧厂应急机制的一部分,是渗滤液处理的辅助方式。处理构筑物和主要设备的选择见表 58表 五8 主要设备和构筑物序号设备名称规格单位数量1集水井144、500040004000座12调节池1200010004500座13厌氧复合床D7000,有效水深H6000座24CASS反应池15000150005800座25混凝反应池12001800座26砂滤尺寸为500mm套27出水池1200010004500座18污泥贮存池600060004000座19污泥脱水800060005000座110板框式压滤机压滤面积64m2台2五.8.2.2 中水处理全厂可回收的污废水均送至综合污水处理站,经污水处理系统后使其达到中水水质,出水总为中水水源供其使用。各种设备冷却水和其他生产废水应经过水处理后重复利用,使厂区排水尽可能少排放,争取零排放。处理量:356.7145、m3/d污水水质与处理标准:污水再生利用工程设计规范GB50335-2002 城镇杂用水水质标准,具体指标见表 59表 五9 污水处理水质标准指标进水水质mg/L出水水质mg/LCOD30050050BOD520030010SS1502505污泥处理: 垃圾渗滤液处理系统和综合污水处理系统产生的污泥含水率约98,一并送往污泥脱水装置进行处理。污泥浓缩后进行加药絮凝,经污泥脱水机脱水,脱水后的污泥含水率约为80%,送垃圾焚烧炉焚烧。脱水分离的液体返回调节池与污水一并处理。整个污水处理系统尽可能做到封闭运行,没有或者只有少量废弃物排除,保证了环境卫生。污水处理工艺见图 53 图 五3 污水处理工艺146、图处理构筑物和主要设备的选择见表 510表 五10 污水处理主要构筑物与设备序号设备名称规格单位数量1集水井300025003000座12调节池800060004500座13接触氧化池500040003000座24混凝反应池300020002000座15气浮200014602300座26砂滤300030002800套17出水池800060004500座1生活污水处理之后产生的污泥与垃圾渗滤液产生的污泥一起处理。五.8.2.3 雨水导排厂区雨水的排放通过厂内独立的雨水管网排出,排入城市雨水排水系统。厂内汇水面积约150000m2,设计水量 49.9m3/s。5.9 工业水系统5.9.1 锅炉除盐147、水系统锅炉供水按工艺要求及水质指标采用除盐水。火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准(GB 12145)压力范围5.912.6MPa内的水质参数,具体指标见表 511表 五11 锅炉给水水质项目单位标准电导率(25)s/cm0.3溶解氧mg/L0.02总硬度mg/L0.02pH(25)9.20.2SiO2mg/L0.02Femg/L0.02Cumg/L0.003化学水系统处理规模确定: 310t/h(其中备用1条)。除盐水制备工艺见图 54。阳离子交换柱采用HCl再生,所需的HCl溶液由酸储罐供给;阴离子交换柱采用NaOH再生,原料为固体碱;混合离子交换柱采用HCl和NaOH再生。再生排除的废148、水经中和处理后排至厂区综合处理站。图 五4 除盐水制备工艺图处理构筑物和主要设备见表 512表 五12 除盐水制备主要设备及构筑物序号设备名称规格单位数量1原水箱5700 H 3000 V72m3台12原水泵Q30 m3/h,H=47m,N=7.5kW 台33多介质过滤器2400 处理能力36m3/h台34活性炭过滤器2200 处理能力36 m3/h台35反渗透装置处理能力18 m3/h套36中间水箱3400 H 2400 V30m3台17中间水泵Q30 m3/h,H=47m,N=7.5kW 台38混床GT-LH1000 1000阳/阴660/1320台39除盐水箱7500 H 3600 V1149、44m3台310除盐水泵Q30m3/h,H=78m,N=15kW台35.9.2 工业闭式循环冷却水系统本循环冷却水系统主要冷却垃圾焚烧处理厂内的电动给水泵、空压机、干燥机、旋转雾化器、冷油器等设备。采用闭式循环系统,采用除盐水补充损失,循环水量225m3/h。闭式循环冷却水利用冷却塔的冷却水来降温,保证工业设备的冷却效果。5.9.3 敞开式循环冷却水系统根据水源条件,本工程汽轮机发电机组冷却水采用机力通风冷却塔的二次循环供水系统。循环冷却水自吸水井经循环水泵升压后,送至凝汽器及辅机冷却器,由凝冷器排出的热水经循环水排水管道送至机力通风冷却塔。经冷却塔冷却后的低温水经回水管自流至综合泵房外循环水150、泵吸水前池,依次循环使用。辅机冷却水排水可接回到水泵吸水前池,与机力通风冷却塔冷却后的低温水混合重复利用。根据焚烧厂地区气象条件,汽机凝汽器夏季冷却倍率采用70倍,冬季采用65倍。汽轮发电机组循环冷却水循环冷却水量计算结果:225MW机组循环水量表总冷却水量13000m3/h 供水温度29,回水温度37.5,水压0.4Mpa循环水系统采用双母管制,两条压力给水管,两条自流回水沟。压力给水管单管流量6500m3/h,管径DN1300,流速1.36m/s;自流回水沟单沟流量6500m3/h,断面尺寸18001500mm。冷却设备拟设四台机械通风逆流湿式冷却塔,单塔冷却水量3250m3/h。每台冷却151、塔设置一台循环水泵,设在循环水泵房内。单泵流量3420m3/h,扬程18m,转速970r/min,泵型号24sh-28,N220kW。共选6台,其中备用2台。补给水系统:焚烧厂循环冷却水取自地表水,拟在河畔设置一座取水泵房。取水管采用两条DN350的铸铁管送至厂内,供循环水系统补充用水,并送入缓冲水池,容积1200m3。焚烧厂河水最大小时补充水量为528m3/h,考虑冬,夏季用水量的不同,平均年补充水量3083841m3。在循环水系统中加入适量的水质稳定剂,并将部分循环水进行旁滤,并定期排污,以保证循环水的水质。5.10 交通运输本工程的垃圾在厂外由环卫系统负责收集,用密闭式的垃圾专用车运至厂152、内。在进厂时经过称重和自动计量后,将垃圾卸至垃圾池内。卸料后的垃圾车在清洗站清洗后出厂。厂区运输量见表 513表 五13 年运输量表序号名称运 进运 出全天量(t/d)全年量(t/a)全天量(t/d)全年量(t/a)1生活垃圾30002生石灰19.664683活性炭1.96646.84轻柴油1240005渣5701900006非金属30100007飞灰117389618合计3033.561011114.84601531705.11 辅助生产系统5.11.1 辅助燃料区本焚烧厂焚烧炉启动点火及补燃用油为轻柴油。根据焚烧炉冷炉每次启动耗油量约为18t,热炉启动约9t的要求,并加上少量辅助燃烧用油,153、选取2台100m3的立式贮油罐。轻柴油用油罐车送至油罐区后,用随车带来的油泵将油卸入贮油罐。用油时油泵房的供油泵启动将油由输油管线送到焚烧炉的点火燃烧器和辅助燃烧器。油泵房选用输油泵2台,1台运行,1台备用。5.11.2 压缩空气站压缩空气主要用于袋式除尘器的反冲洗及石灰仓除尘器、气力输送机用气、废水处理用气以及仪表用气,用气点对气源的品质有一定的要求。为此,压缩空气必须经净化干燥处理。压缩空气用气量及品质要求: 用气量 80m3/min 压力露点 2 压力 0.7MPa 含油量 1ppm 含尘粒径 1m针对用户特点和品质要求,全场设一个集中的空压站。选用三台5L-40/8-1型无润滑空气压缩154、机,两用一备。空压站的运行采用全自动。空压机、冷冻干燥机及系统内设备的运行、监视、保护等均可通过现场集成的“PLC”和主控室的“DCS”系统实现远方控制。5.11.3 机修为了维持焚烧发电厂的正常运行,设计按日常维修配有机修间,并配有维修所需要的工具,如交流电焊机、直流电焊机、普通钻床、台式钻床、普通车床、砂轮机、往复式锯床等小型机修工具。每年的计划检修和加工件将在上海市内由协作单位完成。5.11.4 仓库为了存放一定量的备品备件,如炉排片、炉排连接件以及法兰、阀门等,另外还需要存放一定量的材料、油品等,厂房内设置仓库一座,仓库内设值班人员。5.12 厂房建筑与结构5.12.1 概述作为环境卫155、生工程,结合日益兴起的生态建筑理念,减少对地球资源的不利影响,结合本地区气候的特点,引导新的建筑消费观和对于可持续发展战略的实践,在本工程中考虑以下几点:1节约能源。2水循环利用:利用透水性地面铺装保持地下水资源平衡。3亲水设施调节水气候。4空气循环:利用自然通风、采光、遮阳和立体园艺使人充分接近自然,调节微气候。5墙壁蓄热、防晒;屋顶隔热;屋面银粉保护层绝热。6利用地方材料,可循环利用的材料。采用钢结构,压型钢板等可循环利用的材料。7减少建筑物使用过程中的废物排放,利用生态环境的自然分解。8节约土地,采用联合建筑,集约化使用土地。5.12.2 主厂房1平面:主厂房为多跨钢结构厂房,屋顶部分为156、网架或钢屋架,屋面为复合彩色压型钢板并设屋顶采光带,层数由14层组成。以9m柱距为主,分为垃圾储运、锅炉焚烧及发电三个区。为了防止有害气体和噪声影响环境,垃圾卸料间、垃圾储存间及汽机间外墙采用200mm厚砖墙。垃圾储运区:长153m,跨度30+27+10m,高44.4m 顺序布置有卸车平台、垃圾储坑和料斗。卸车平台位于7.00m层,底部0.00m布置化学水处理间、渗滤液处理间、柴油机房、机修车间及车库等各种辅助用房,垃圾储坑深7.00m,后面设料斗分四层,在37.50m标高设15吨抓斗梁式吊车。锅炉焚烧区:垃圾储运区后面为锅炉房,长117m,跨度117m,沿纵向布置四台(其中预留一台)锅炉及烟157、气净化系统。发电区:锅炉焚烧区侧面与其并列布置的有主控制楼和汽机房。主控制楼分配电室、电缆夹层和控制室(运转层)三层36x37m,高14.40m;汽机房占地27x63m,高21.30m,在8.00m设运转层并排布置两台汽轮发电机组并设有检修场地,在15.20m标高设30/5吨桥式起重机一台;汽机房和锅炉房之间设除氧器间,占地9x63m,分三层,底层布置水泵,8.00m层布置有给水系统,14.200m布置有除氧器。参观通道:由卸车平台0.00m经电梯至运转层,通过观察窗观看卸车、垃圾储坑,经主控室进入汽机房,然后从室外消防梯返回。2安全疏散在锅炉及汽机房的四周及设备间均设有安全通道,并有直通室外158、的大门。3垂直交通及设施主厂房四周外墙每边设有不少于2个出入口,且距离不大于50m。在卸车平台二端、汽机房除氧间设有封闭安全疏散楼梯3个,并在汽机房除氧间外设置消防疏散钢梯一部。卸车平台内设一部电梯可达30.00m层吊车控制室、7.00m层参观走廊及0.00m层。主厂房上部设有5吨抓斗桥吊两台,轨高37.50m汽机间设有30/5t桥吊1台,轨高15.20m。4卫生设施在卸车平台0.00m层,主控楼0.00m层、8.00m运转层等人员聚集处设有卫生间,并在主控楼0.00m层设有更衣间及淋浴间5防火分区设置主厂房平面按不同生产性质和消防要求,分成垃圾储运区、锅炉焚烧区及发电三个防火分区,相互间用防159、火墙相隔。防火墙上所有开设的门窗均为甲级防火门窗。6采光通风厂方内均设上下二层侧窗,兼顾采光通风,屋面加设采光带以增加照度。7建筑构思生活垃圾焚烧车间是厂区的中心建筑,作为现代科技的具体体现,首先突出一个“简”字,将复杂的多种体块综合于一体;强调流动感和统一性;其次是“新”字,亚光铝塑板为外挂材料并局部采用玻璃幕墙和条型采光天窗,还要体现一个“绿”字,利用局部高差和功能需要,设置屋顶绿地花园;还有一个“净”字,虽然进入厂区的是垃圾污物,然而加工处理过程却是洁净的,为了表述这种环境意识,特将焚烧车间建筑门前区,设置巨型水池和喷泉。而容纳经过处理的中水,使建筑和高架桥浮在巨大水面上;最后一个“意”160、字,经过雕塑造型化处理的百米烟囱,去除危危可及感而增强人性化艺术意味,象一座风帆或快艇一样,与大型建筑形体在河道和市际道路上朝着上海城市的方向。从而与“上海”发生涵义的联想;5.12.3 综合楼厂前区以综合楼为主体建筑,它由办公楼和职工食堂、值班人员宿舍组成。综合楼的建筑造型与中心广场融合为一个完整的厂前区空间,具有强烈的动感,起到了引导视线和人流的作用。5.12.4 建筑装修大门采用电动提升门,其余外门窗为铝合金,内门为木质,化学水、蓄电池室、化学品库等有酸碱腐蚀的车间采用塑钢门窗,配电室为防火门;垃圾储运车间、锅炉房为混凝土地面,汽机房为橡胶地面,其余为铺地砖楼地面;内墙为乳胶漆墙面,厕所161、为面砖墙面,外墙为涂料墙面便于维修和翻新;局部采用幕墙或铝塑板装饰以突出重点。主要建筑物特性见表 514表 五14 建筑物一览表序号建筑名称外形尺寸层数结构形式建筑面积(m2)1综合楼2框架2611/18292主厂房184.6x153x44.44钢结构41876/270083地磅房12x10.5x4.81砖混604大门9x6x3.31砖混605.13 通风与空气调节5.13.1 通风五.13.1.1 焚烧间自然通风焚烧间和汽机间均利用自然通风排出大量余热,这是全面通风换气的经济、合理、有效的通风方式。自然通风的气流组织是室外空气经外侧窗及大门进入,厂房内的热空气经高侧窗排出。五.13.1.2 162、化学水处理站机械排风为排除化学水处理站酸碱储罐间、酸碱计量和制备氨液间产生的酸雾及有害气体,设计玻璃钢轴流风机3台,其风量按每小时大于15次的换气次数计算。五.13.1.3 电气设备通风主变压器采用自然通风、机械排风方式通风降温,保持室温38。排风采用轴流风机。厂用配电室、10KV配电室均采用轴流排风装置排出室内余热,按排出电气设备的散热量计算,并考虑不小于12次/h的事故排风量。电缆隧道拟采用机械送风、自然排风方式通风降温,送风机装在隧道起始端,排风竖井设在隧道终端。通风量不小于6次/h的换气次数。电工室、电工测量仪表室、热工仪表维修室等辅助用室均设吊扇通风降温。五.13.1.4 油泵房通风163、为排出泵房内的散热量及易燃的油蒸汽,必须设置排风装置。排风量不小于10次/h的换气次数,选用防爆轴流风机。五.13.1.5 环境监测室通风环境监测室按化验室功能设置通风系统,2台化验通风柜各设一排风系统,选用玻璃钢风机及风管。5.13.2 空气调节五.13.2.1 中央控制室空调中央控制室是焚烧发电厂的控制中心、全厂的神经中枢,室温要求202232。设计采用小型中央空调系统,选用新型风冷管道式热泵空调机组,室内机吊装在天棚内,不占用控制室面积,室外机装设在屋顶上。五.13.2.2 垃圾仓控制室空调为保持垃圾仓控制室内正常的工作环境,需维持其正压,抑制垃圾仓内臭气进入。拟设置外挂式新风换气机,输164、入净化的新鲜空气,高效排出污浊空气。控制室设冷暖型壁挂式空调器,维持冬夏适宜的温度。5.14 辅助文化教育设施 在管理区建设一集环境教育、体育活动于一体的综合性设施,内设环境教育室、参观接待室、体育健身活动室等。其中利用焚烧厂余热建设室内游泳池、桑拿室等。5.15 辅助材料及能量的消耗及供应本工程的原辅材料消耗见表 515。表 五15辅助原料消耗表序号物料名称规格年耗量t/a1HCl30%纯度33.752NaOH30%纯度453CaO64684活性炭646.85柴油010#40006NH325%3366第六章 环境保护与环境监测6.1 设计依据和标准建设项目环境保护管理条例 (国务院令(98)165、第253号发)建设项目环境保护设计规定 (国环字(87)第002号)中华人民共和国环境保护法 (1989年12月颁布)中华人民共和国大气污染防治法 (2000年4月29日)环境空气质量标准 (GB30951996)生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)大气污染物综合排放标准 (GB162971996)污水综合排放标准 (GB89781996) 工业企业厂界噪声标准 (GB1234890)恶臭污染物排放标准 (GB14554-93)欧盟1996年制定的生活垃圾焚烧烟气污染物排放标准6.2 本工程对环境的影响生活垃圾给人类带来了极大的危害,特别是在当前日益恶化的生态环境面前,生活垃圾166、必须进行无害化处理。生活垃圾无害化处理,一方面可消除垃圾公害,另一方面还可利用焚烧热能发电,为国家节约资源。实现垃圾的无害化、资源化处理,是一项解决垃圾公害和保护环境质量的社会公益性工程,它主要体现在难于量化的环境效益和社会效益上。6.3 主要污染物6.3.1 大气污染物垃圾焚烧发电厂排放的废气主要来自于焚烧炉燃烧垃圾所产生的烟气,其中所含主要污染物为烟尘、HCl、SO2、NOX、CO、HF、有机污染物质二恶英及重金属等。初步估算本工程烟气排放量约为56.16104 Nm3/h,其中一期工程烟气排放总量为42.12104 Nm3/h。据分析,锅炉出口处烟气中污染物浓度范围如表 61 (烟气中O167、2含量为11%)表 六1 锅炉出口烟气污染物含量表污染物浓度范围 (mg/Nm3)颗粒物10006000氯化氢 (HCl)2001500氟化氢 (HF)110硫化物 (SOx)20500氮氧化物 (NOx)50500一氧化碳10200Hg及其化合物0.226.3.2 废水焚烧发电厂产生的废水主要有生活污水、生产污水、垃圾渗沥液等,垃圾车冲洗污水等,主要污染因子有pH、SS、CODCr、BOD5、NH3-N、大肠杆菌群等。废水种类及浓度见表 62表 六2 废水种类及浓度废水种类PHBOD5(mg/l)CODcr(mg/l)SS(mgll)排放量(m3/d)渗滤液5-7000300冲车废水5.1-168、8100-120050-130095-100040生产废水10-113050348生活污水中性100-20.76.3.3 噪声厂内主要噪声源主要为焚烧炉、余热锅炉、汽轮发电机组及各类辅助设备如泵、风机等产生的动力机械噪声,各类管道介质的流动和排汽等产生的综合性噪声,形成对周围环境的影响。6.3.4 恶臭恶臭污染源主要来自进厂的原始垃圾,垃圾运输车在卸料过程中和垃圾堆放在垃圾储坑内要散发出带恶臭的气体。其主要成分为H2S,NH3等。6.3.5 炉渣、飞灰根据国家有关标准规定,焚烧炉渣与除尘设备收集的飞灰应分别收集、存贮和运输。本工程按日焚烧垃圾3000t计算,估计每天产生炉渣570t,飞灰117169、吨。则年炉渣排放总量约189810t,飞灰排放量约38960t。6.4 采用环境标准6.4.1 烟气排放标准根据上海市有关部门的要求,本垃圾焚烧厂烟气排放应能达到1996年颁布的欧盟垃圾焚烧厂烟气排放标准。主要污染物排放指标见表 63。表 六3 主要污染物排放指标主要污染物欧盟1996年标准最大允许排放浓度 (mg/Nm3)颗粒物5HCL10CO50SO250NOX80HF1Cd及其化合物0.05Hg及其化合物0.056.4.2 废水排放标准1.中水处理标准中水处理出水标准采用污水再生利用工程设计规范(GB50335-2002) 城镇杂用水水质标准:指标进水水质mg/L出水水质mg/LCOD3170、0050050BOD520030010SS15025052. 渗沥液排放标准渗沥液排放标准采用污水综合排放标准 (GB89781996)三级标准。6.4.3 噪音标准厂界噪声标准执行工业厂界噪声标准中的三类标准,即等效声级昼间为65dB(A),夜间为55dB(A)。6.4.4 恶臭控制经控制,本工程所散发的恶臭污染物浓度满足恶臭污染物排放标准(GB14554-93)中厂界浓度标准值。6.5 污染物治理措施6.5.1 大气污染物治理六.5.1.1 烟尘防治根据国内外垃圾焚烧发电厂烟尘处理的经验,袋式除尘器不仅具有烟尘净化效率高,净化效率不受颗粒物比电阻和原浓度的影响,而且可同时对有机污染物和重金171、属均有良好的处理效果,除尘效率大于99%。故本工程采用袋式除尘器。六.5.1.2 酸性气体的防治本项目采用半干法净化+袋式除尘器组合工艺,焚烧炉燃烧废气经余热锅炉回收热量后,为其进入吸收塔,与喷入的石灰乳反应以脱除其中的HCl、SO2、HF等酸性气体。将袋式除尘器入口温度控制在140150之间,以达到最大的去除效率,减少石灰的耗量。六.5.1.3 二恶英的防治垃圾焚烧炉燃烧废气中由于复杂的热合成反应会生成二恶英,二恶英是多氯代二苯-对-二恶英和多氯代二苯并呋喃的总称(PCDDs),它是一种剧毒的物质,可通过食物和呼吸等途径被人体吸收,长期接触会使人体各个器官不同程度致病,对人体健康的影响及对环172、境的危害均十分严重,必须引起高度的重视,采取有效的控制和治理措施,以尽可能减少二恶英的产生。首先应优先采取控制焚烧技术避免二恶英的产生,工艺中采取以下措施:a、在焚烧过程中对垃圾进行充分的翻动和混合,确保燃烧均匀与完全;b、控制炉膛内烟气在850以上的条件下滞留时间大于2秒。保证二恶英的充分分解;c、尽量缩短烟气在300-500温度区的停留时间,减少二恶英类物质的重新生成。此外,在后续过程中也采取了必要的治理措施,即将活性炭喷入吸收塔后的烟气管道中,用以吸收烟气中的二恶英,然后再经过袋式除尘器,保证反应的充分性。通过以上措施,本项目二恶英排放量基本可以控制在0.1ng/Nm3以下。重金属的防治173、重金属一般以固态和气态存在于烟气中。因此重金属的净化主要是在“高效捕集”和“低温控制”两个方面采取措施。由于重金属的净化工艺与有机类污染物相似,在有机物净化工序中,重金属基本被同时清除,并达到相关标准。六.5.1.4 NOx的防治NOx的防治应优先考虑通过燃烧控制以抑制其产生,设计上还考虑了NOx控制技术,一方面在焚烧炉内喷入尿素,在高温条件下将NOx还原为N2,去除效率能达到30%50%;另一方面在尾部烟道上设置SCR净化设备,能够除去烟气中70%的氮氧化物,从而使烟气的NOx排放浓度低于80mg/Nm3。六.5.1.5 CO的防治在焚烧过程中通过炉排的运动对垃圾进行充分的翻动和混合,避免局174、部的缺氧造成CO的产生,同时在炉膛内喷入适量的二次空气与烟气混合,使CO在高温下进一步氧化。六.5.1.6 粉尘的防治石灰乳制备系统的消化槽在操作时产生大量带水蒸汽的石灰粉尘。在消化槽加料口设吸尘罩,吸出气体经除尘机组净化后排入大气,除尘系统排出的泥浆仍返回消化槽。六.5.1.7 污染物去除装置(系统)烟气经锅炉回收大部分热量后,进入烟气净化系统。本工程共有焚烧炉4台,设计4套烟气净化系统。烟气净化系统由石灰乳制备设施、喷雾干燥吸收塔、袋式除尘器和100m排放烟囱组成。烟气进入石灰乳喷雾干燥吸收塔,除去HCl、SO2、HF和其它有害物,烟气再经袋式除尘器和SCR装置。净化后由引风机送入烟囱排入175、大气。烟气处理后排放浓度见下表表 六4 烟气污染物排放浓度表序号污染物名称单位设计排放值欧盟1996标准生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)1烟尘 mg/Nm355802HCl mg/Nm3101075 3SO2 mg/Nm350 502604HF mg/Nm30. 115NOxmg/Nm360804006二恶英类TEQng/Nm30.10.11.0 7Hgmg/Nm30.05 0.050.2 6.5.2 污水处理为适应上海作为国际化大都市的要求,本焚烧厂建设的生态环保标准也应达到国际先进水平。如前所述,生活、生产废水处理系统实行清浊分流。生活废水处理之后达到生活杂用水标准,作176、为绿化、清洗等用水,初步实现零排放,这样不仅减少了自来水的用量,而且一水多用。产生的渗滤液以及冲洗垃圾的废水采用先进处理工艺达到三级标准后纳入市政管网送往污水处理厂。本废水处理系统为保护上海这个生态城市的环境质量起到关键的作用。6.5.3 炉渣飞灰处理本工程产生的主要固体废弃物为垃圾经焚烧后产生的残渣、除铁器除下的废金属、烟气处理系统捕捉下的飞灰等,对于上述固体废弃物可采用以下控制措施:1、垃圾经焚烧后,污染物被彻底消除,灰渣中不含有有机物质,设计将炉渣运至老港垃圾填埋场填埋处理。也可作为老港填埋场的覆盖材料。2、余热锅炉及烟气处理系统产生的飞灰为危险废物,不能与灰渣混除。本项目采用国际通用的177、飞灰加药处理系统,对处理后的飞灰送往填埋场卫生填埋。3、除铁器除下的废金属打包后装车送到有关物资回收部门销售,综合利用。6.5.4 恶臭防治为使臭气不外逸,垃圾仓设计成封闭式;在主厂房垃圾卸料大厅出入口设置风幕门;垃圾仓上方设抽风装置,把臭气抽入炉膛内作为助燃空气,达到净化的目的,同时抽气使垃圾仓内形成微负压,能防止臭气外泄,保持垃圾仓外空气清新,保证大气环境不受污染。利用抓斗对垃圾进行不停的搅拌翻动,不仅可以使进炉垃圾热之均匀,且可以避免垃圾的厌氧发酵,减少恶臭发生。在卸料平台底部设有活性炭吸附塔,用于吸附处理渗沥液收集池和污水处理站内的臭气,此外还可以用作在全厂停止操作时,处理通风系统抽出178、的臭气。六.5.4.1 噪声防治本工程对噪声的治理讲座以下考虑:1、厂区总体设计布置时,将主要噪声源尽可能布置在远离操作办公的地方,以防噪声对工作环境的影响。2、在运行管理人员集中的控制室内,门窗处设置吸声装置(如密封门窗等),室内设置吸声吊顶,以减少噪声对运行人员的影响,使其工作环境达到允许的噪声标准。3、对设备采取减振、安装消音器、隔声等方式。4、余热锅炉的对空排汽最高噪声源强可达120dB以上,若不加防治,对1km以外的农居点噪声贡献值可达6575dB,为此在余热锅炉的对空排汽口加装消音器,将噪声源强降到80dB以下。5、垃圾车辆来回形式对道路两旁居住人群带来影响,垃圾车辆在正常行驶时在179、15m外,其噪声值均为8590dB左右,对马路附近声环境有一定影响,因此应控制垃圾车行驶车速,改善路面状况,尽量避免在夜间来回运输垃圾。6、采用低噪声的设备7、厂区加强绿化,以起到降低噪声的作用。6.6 环境监测6.6.1 环境监测机构上海XX生活垃圾焚烧发电厂的环境监测由企业环保科负责,主要负责环境管理、定期采样监测及分析、环境教育等。配备一定的仪器和设备进行日常监测工作,并对日常监测工作资料进行统计,为环境管理及污染治理提供依据。6.6.2 环境监测计划根据厂内污染物排放的实际情况及企业发展规划,由环保科人员负责企业污染源和环境质量的监测任务。具体监测时间、频率、点位服从上海市环保部门的规180、定和要求,监测项目如下:1、大气环境质量监测,每季度监测一次。2、水体环境质量监测,监测污水处理厂出口水质,PH、COD、BOD、SS、石油类等。每月进行一次监测。3、噪声环境质量监测,监测环境噪声和设备噪声。第七章 劳动安全与工业卫生7.1 设计依据建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定 (劳动部第3号令)工业企业设计卫生标准 (GBZ1-2002)工业企业噪声控制设计规范 (GBJ87-85)生活饮用水卫生标准 (GB5749-85)建筑物防雷设计规范 (GB50057-2000)建筑设计防火规范(2001年版) (GBJ16-87)蒸汽锅炉安全技术检查规程 (劳部发(1996)276号文)181、压力容器安全技术检查规程 (质监局锅发(1999)154号文)安全标志 (GB2894-96)7.2 主要危害因素分析及防范措施7.2.1 主要职业危险、危害综述本工程在运行过程中造成安全和卫生危害的主要因素有:垃圾储存和焚烧过程所产生的有害气体;垃圾的渗沥液;在生产过程中使用和生产的各类油品挥发气体;高压电;高温高压蒸汽、噪声、高空作业、转动机械等。这些因素都是安全和卫生的危害因素,会影响环境和职工的身体健康和生产的正常运行。7.2.2 自然危害因素及其防范措施七.2.2.1 防暑防寒当环境温度超过或低于一定范围时,会对人体及设备产生不良影响。为防暑热,在所有控制室和办公设施内采用分体式空调182、机进行舒适性空气调节。以改善职工的工作环境。七.2.2.2 防雷击建筑物防雷按三类考虑。采用屋顶钢筋焊接成网,形成避雷网;烟囱安装避雷针,沿爬梯装设两根引下线,接地电阻不大于10;防雷接地、工作保护接地、变压器接地共用一套接地系统,接地电阻不大于4。七.2.2.3 防洪本焚烧厂防洪标准按100年重现期考虑。为了防止内涝,及时排除雨水,避免积水,毁坏设备、厂房,在厂区内设相应的长期雨水排除系统。七.2.2.4 抗震地震对建筑物的破坏作用明显,作用范围大,进而威胁设备和人员的安全,但是,地震一般出现的几率较小。本工程所在区域地震基本烈度为6度。设计中应采取相应的抗震构造措施。7.2.3 生产危害因183、素及其防范措施七.2.3.1 防臭气垃圾仓能容纳6天的垃圾量(17850t)。垃圾在储存过程中,形成的挥发性产物为臭气。为防止臭气外逸,垃圾仓采用全密闭设计,给料由抓斗控制室控制;垃圾仓顶部设带过滤装置的一次风抽气口,把臭气抽入炉膛内作为助燃空气,达到净化的目的,同时使垃圾仓内形成微负压,防止臭气外逸,保持垃圾仓外工作场所空气清新。在卸料平台底部设有活性炭吸附塔,用于吸附处理渗沥液收集池和污水处理站内的臭气,此外还可以在停炉检修的情况下吸附处理垃圾卸料平台和垃圾储坑内的臭气。为保证控制室内有良好的工作环境,设计外挂式新风换气机,输入净化后的新鲜空气,高效排出污浊空气,同时保持室温基本不变。七.184、2.3.2 防粉尘焚烧炉烟气净化以石灰乳以石灰乳作为吸收剂,因此石灰乳制备槽加料口处产生粉尘。为减小粉尘飞扬,改善劳动条件,在石灰乳制备间设置除尘系统,选用1台除尘机组。为防止排灰渣时产生扬尘。 烟气净化系统设计增湿装置,炉渣和炉底漏灰经带水封的除渣机组排除,以抑制扬尘。垃圾抓斗运行时会产生灰尘飞扬。为此,垃圾抓斗控制室设在垃圾储坑上方,并用大玻璃窗封闭。清洗装置能自动清除玻璃窗外壁上的粉尘,不会影响操作人员的操作。其它易产生粉尘的场所,将加强绿化,以尽量减少粉尘的危害。在总平面布置时,将人员出入与垃圾、灰渣出入分开,一方面可减少噪声和灰尘对办公区的影响;另一方面也可以起到保护人员安全的作用。185、七.2.3.3 防毒、防化学伤害在产生有害气体的室内设机械通风设施,以减轻其对人体的毒害作用。当需要检修人员进入垃圾储坑或其它有毒区域检修时,应戴防毒面具,身着防护服,检修时间不超过2h。七.2.3.4 防噪音噪声除损害听觉器官外,对神经系统、心血管系统亦有不良影响。产生高噪声的设备主要是汽轮机、发电机以及焚烧炉一、二次风机、烟气净化系统引风机、空压机等。为减轻设备噪声对操作工人听力的影响,一方面设备基础作减振处理,另一方面对送风机、引风机、空压机等安装消声器;汽轮机、发电机、送风机、引风机、空压机等分别设计汽机间、风机房、空压机房,利用建筑物的隔声作用,减弱噪声声强。操作工人在控制室操作,减186、轻噪声对工人听力的影响。七.2.3.5 防火防爆各建、构筑物防火、生产工艺系统的防火、消防及报警系统见第九章。对易燃易爆的场所设计中考虑加强通风,在存在爆炸危险的场所如垃圾储坑处,电器元件选用防爆元件,点击选用防爆电机,灯具选用防爆灯具。压力容器在设计选型中首先要求本身质量符合压力容器的等级标准,并取得我国劳动监察部门的认可。另外均设有安全阀、压力表和报警器;设计和选型均符合现行的有关标准和规定。在余热锅炉汽包上装设安全阀,以保证汽包压力超过规定值时迅速对空排气,防止高压对汽包和余热锅炉造成危害。七.2.3.6 电气设施防电伤防雷击接地、工作接地和保护接地工程采用复合人工接地装置,并尽量利用基187、础工程进行接地以降低电阻并减少接地工程投资。所有电气设备外壳均做保护接地,在接地网附近和通道交叉处均采取降低跨步电压的措施。厂用电和配电装置故障都配备声和光信号报警,根据生产工艺及技术要求对必要设备进行联锁控制。检修照明、焚烧炉照明都采用安全电压,并加装漏电保护开关。7.2.4 其它安全防范措施厂区内道路围绕焚烧发电厂房环形布置,既可满足垃圾、灰渣运输车辆行驶要求,又作为消防车道使用,同时满足事故疏散要求。设备外露转动部位设计防护罩或挡板,变压器设过流断电保护装置,以避免意外人身伤亡事故的发生。事故照明有应急灯和有蓄电池供电的直流灯,在各出入口及重要部位设应急照明灯。所有照明电源插座,均为单向188、三孔式插座。利用36V及以下的低压照明。热力设备和管道采取必要的保温隔热措施,使管道外壁温度不大于50,既减少热量的损失,又防止了对人员的烫伤,改善了劳动条件。按照国家标准安全标志及安全标志使用道则的规定,在各危险部位设立安全警示牌。在烟囱的顶部装设飞机航行指示灯。通过提高设备的自动化率,减轻运行、检修人员的劳动强度。对操作频繁的阀门均采用气动阀或电动阀。定期进行安全卫生教育,制订安全操作规程,严格管理。7.3 劳动卫生措施7.3.1 给水卫生生活饮用水水质符合生活饮用水卫生标准。7.3.2 工作照明工作照明采用高效节能灯具,焚烧发电厂房采用钠汞混光灯,办公室采用节能型日光灯,照明照度不低于6189、0 lx,以保护工作人员视力。7.3.3 自动化水平本厂的焚烧炉给料、燃烧控制系统,烟气净化控制系统,发电机组控制系统以及除氧给水系统的自动化水平均较高,大大减轻了岗位工人的劳动强度。7.3.4 厂区保洁随时清扫厂区撒落的垃圾入垃圾仓;垃圾车清洗由市环卫处负责在厂外实施。7.3.5 绿化厂区绿化系数63%。7.3.6 定期体检每年对岗位工人进行一次体检。7.4 安全卫生机构为了满足安全及卫生的需要,本工程拟设立相应的安全卫生机构,并配备专职与兼职的安全卫生设施维修、保养、日常监测检验人员与监督管理人员,负责厂区的安全卫生工作;设置环境监测室,定期对主厂房各生产车间及厂区内的粉尘及有害物质进行采190、样,提出化验报告;设立医务室,解决职工常见病的医治和工伤事故的临时处置。7.5 突发事件和应急措施本项目为生活垃圾焚烧发电厂,以焚烧处理生活垃圾为主要功能,但遇到外界突发事件时,如停电、停水、传染病。本焚烧厂应采取必要的措施,避免事故,应对外界变化。7.5.1 突发性公共卫生事件焚烧炉拟设专门医疗垃圾投入口,当出现突发性公共卫生事件时,可处理突增的大量医疗垃圾。焚烧车间拟设消毒液喷淋装置,对垃圾储坑和进料口进行消毒,并设传染性垃圾专用通道和消毒间。7.5.2 设备故障焚烧厂设备发生故障时,应迅速查清故障点和故障原因,采取必要的应急措施。主要故障与应对措施有:1、循环泵、给水泵等设备用设备,发生191、故障时,迅速启动备用设备,避免对运行造成影响。2、汽轮机产生故障和隐患,采取降低负荷、停机等措施,蒸汽通过减温减压器和高温凝汽器后回收。3、焚烧炉和余热锅炉发生故障时,可以采取降负荷、停炉、排空等措施。4、尾气处理系统出现故障时,为避免袋式除尘器高温损害,可以临时将烟气从旁路导出。7.6 预期效果生产必须安全,安全促进生产。遵照“安全第一,预防为主”的方针,本工程采用国外进口核心设备和国内安全可靠的设备并致力提高生产过程的机械化、自动化程度,因而大大减少了危害工人健康的因素和不安全隐患。同时针对本项目焚烧垃圾的特点,对垃圾臭气、渗滤液恶臭等的防范作了比较周到的设计,并在防火、防人身伤亡事故方面192、采取了积极的、防患于未然的措施。可以预见,本项目投产后,在取得环保效益,社会效益,经济效益的同时,也能保障工人在生产过程中的劳动安全卫生。第八章 节能本项目为生活垃圾焚烧发电项目,利用垃圾焚烧处理的余热发电,变废为宝,本身就是一个节能、环保工程。焚烧厂设置4台750t/d的焚烧炉,4台余热锅炉,配备2台容量为25MW的汽轮发电机。本工程建成后,每年可处理生活垃圾100万吨,扣除垃圾处理所需的自用电外,全厂还可以向电网供电2.86108kwh。8.1 主要节能措施8.1.1 工艺系统主要节能措施1、热力系统设置蒸汽旁路装置和备用凝汽器,汽轮机启动、停机或甩负荷时,主蒸汽通过旁路装置减温减压后排到193、备用凝汽器,减少不必要的汽水损失,既节约能源,有保证安全生产。2、所有选用的机电产品均为国家推荐采用的节能型产品或先进产品。3、采用国际先进垃圾焚烧设备,焚烧炉的热效率达81%以上,能够更有效的回收热能。蒸汽轮机采用国内成熟的制造技术,以保证优质和高效。4、循环冷却水采用闭式循环冷却系统,减少水资源损失。5、所有热力设备和热管道,均采用良好的绝热保温材料和足够厚度的保温层以及可靠的保护层,以减少管道散热带来的能量损失。6、风机、水泵、取样分析等冷却水回收使用,以节水、节能。7、焚烧厂产生的废水经过处理后可以作为洗车、冲洗地面、冷却残渣、绿化等用水。减少新鲜水的消耗。8、在能源供应入口安装电、水194、热等计量装置,对所用能源进行计量,以控制消耗、降低成本。9、汽水管道、设备安装严密,采用优质蒸汽疏水器,防止在生产过程中蒸汽的损失。10、焚烧厂产生的余热可以供给厂内的游泳池、淋浴室等设施,充分利用能源。8.1.2 电气系统主要节能措施1、对大型电动机如锅炉一、二次风机、引风机、给水泵等采用变频调速,以节约能源。2、选用低损耗的节能型厂用变压器3、选配发光效率高的电光源,在大厂房内选配混光灯,达到既节能又获得较好色温的效果。8.2 效益评价本工程利用垃圾焚烧发电,在正常运行情况下,年发电量为3.55108kwh。该焚烧厂建成后,年可处理垃圾100万吨,垃圾热值按6280kJ/kg计,折算成标195、准煤量,年可节约标准煤量为21.43万吨。扣除焚烧工程所需的厂用电量后,可向电网供电2.86108kwh。第九章 消防9.1 消防设计范围消防设计范围为垃圾焚烧厂围墙以内,由于本厂离xx乡较近,失火时消防车能及时到达现场,故厂区不设消防站和消防车,灭火时利用附近xx乡消防站的消防车辆。9.2 生产厂房火灾危险类别垃圾焚烧厂房生产类别属于丁类,建筑耐火等级不低于二级。本垃圾焚烧厂采用轻柴油作为启动点火和辅助燃料,日用油箱间、油泵房为丙类生产厂房,建筑耐火等级不低于二级。日用油箱间用防火墙与其它房间隔开。9.3 主要设计原则消防系统设计必须贯彻执行国家有关方针政策、规范、规定。消防工作应遵循“预防196、为主,防消结合”的方针,在本工程范围内设置了消防系统,并按本工程各车间、场所发生火灾的性质和特点选择不同的消防措施,防止火灾危害,以确保焚烧厂的安全经济运行。本工程消防设计的主要依据为:火力发电厂与变电所设计防火规范 (GB50229-96)建筑设计防火规范(2001年版) (GBJ16-87)建筑灭火器配置设计规范 (GBJ140-90)电力设备典型消防规程 (DL5027-93)火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-98)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 (GB50058-92)9.4 消防设施9.4.1 消防给水系统消防给水系统按垃圾焚烧厂规模设计。根据消防规范,室外消防水量为4197、5 l/s,室内消防水量为25 l/s,火灾同时发生次数为一次,消防延续时间为2h,储存在工业、消防蓄水池中。2h的室内外消防水量为504m3。消防给水采用临高压给水系统。消防水泵参数Q=252m3/h,H=75m,N=90kW,选S型单级双吸离心泵200S95A 两台,一用一备,设在综合水泵房内。消防管网采用环状网,为独立的给水管网。各厂房内设置消防栓,旁边设有报警按钮,信号送至控制室,室外设置消防栓,仓库和综合楼设有喷淋系统。9.4.2 消防系统整个厂区消防系统为:室内消火栓给水系统,室外消火栓给水系统。室内消火栓系统采用临时高压给水系统火灾时可由水泵房中的消火栓泵供给消防水量及保证消防压198、力。室外消火栓系统采用低压制消防,由城市自来水管网供水。电厂消防采用常规水消防系统。室外消防水量按45L/s与室内消防水量25L/s设计,则总设计水量70L/s,252m3/h。为焚烧所需而设的小型油库按相关规范设置手推式灭火器和手提灭火器。各工房均按规定设置适量的手提灭火器。9.4.3 灭火器系统按照火灾危险性质和规范要求,在室内和室外均设置一定数量的干粉灭火器,以适应不同物料的灭火要求。9.4.4 火灾报警系统本焚烧厂设置一套火灾报警系统。在全场各控制室、电缆夹层、仓库、综合办公楼以及其它辅助生产设置等处,根据具体情况设置烟感探头、温触探头、手动报警按钮和警铃等。火灾报警系统带有联动控制输199、出,可以做到联动控制相应的消防设施。9.5 主要防火措施9.5.1 润滑油系统设计将油管道远离高温管道和电源,主油箱设置事故防油管,主厂房外设置事故排油箱,一旦发生着火事故,将油系统的油迅速安全地排往事故油箱,以免事故扩大。9.5.2 油罐油罐的设置应满足防火间距,主要通过室外消防栓进行消防。9.5.3 垃圾储坑上海现阶段的垃圾自燃着火的可能性较小,但随着生活水平的提高,垃圾热值也随之升高。自然着火的可能性也随之增大。着火后,一般喷淋装置难以发挥作用,所以在垃圾储仓特定部位需设置消防用的喷水枪。由操作人员在吊车控制室手动控制喷水枪进行灭火。9.5.4 电器设施设计采用无油型干式变压器,具有阻燃200、和自熄的特性。电缆选用阻燃电缆,电气设施与电缆夹层设置自动检测和报警装置。第十章 管理机构和劳动定员10.1 组织机构按照国家的有关法律规定,实行股份制、项目法人负责制,负责电站的项目策划、资金筹措、组织建设、生产经营、债务偿还和资产的保值增值。公司为独立的法人机构。公司组建董事会、监事会,董事会任命总经理,并通过公司设置各职能部门全面负责项目的建设、生产、经营和管理工作。管理机构设置的原则为机构合理、人员精炼、方便生产、利于管理。10.2 工作制度和劳动定员按照有关企业劳动定员定额标准的有关规定,本垃圾发电厂为连续工作制,连续生产岗位按四班制配备、三班制操作。职工定员为120人,其中生产人员201、为99人,管理人员21人,本焚烧厂内服务和检修人员将从外面招聘,不设专门的定员。详见表 101、表 102。表 十1 生产人员编制一览表岗位名称一班二班三班倒班补缺勤合计车间主任44垃圾卸料区111115吊车司机3333113中央控制室222219汽轮发电区222219焚烧炉区3333113烟气净化区222219灰浆制备区222219出灰渣系统111115电气运行222219给排水和水处理222219地磅房111115合计99表 十2 管理人员编制一览表岗位名称人数厂长1副厂长2总工程师1焚烧工艺工程师1汽机工程师1化学工程师1电气工程师1仪表工程师1环保及化验员2财务2设备科1经营部1安全员202、1机动科1厂办2司机2合计2110.3 人员组成和培训10.3.1 人员组成为使本项目能够顺利建成投产,正常运行,企业员工的素质(包括文化水平、技术熟练程度、工作责任心、劳动纪律等)起关键性作用。因此员工的招聘与培训十分重要。各职能管理部门的人员,必须对垃圾焚烧发电生产情况有一定的了解,并有较高的文化素质、管理才能和组织能力,可通过国家有关部门的选调,也可通过人才市场招聘。各专业工程技术人员必须相关专业毕业,具有本科以上学历或中级以上技术职称,工作能力强,有开拓创新精神。可通过人才市场或直接从高等院校择优录取。本工程引进国外先进技术,自动化水平高,要求生产人员具有高中以上文化程度,有较强的知识203、接受能力,入场前须经过相应的考试和严格的挑选。10.3.2 人员培训1、国内培训在本焚烧厂投产前,先选派部分管理人员和操作人员,到上海市已建成的两座焚烧厂进行实地培训36个月。以掌握生产管理和岗位实践操作技术,积累一定的经验。2、国外培训由焚烧厂管理人员、技术人员和关键岗位的主要操作人员组成实习组,到设备提供方推荐的国外先进焚烧发电厂进行定期的技术培训实习,以掌握其先进设备操作、维护和管理技术。3、现场培训由设备提供方组织有经验的专家到现场讲课,实地指导设备安装、调试和操作,进行现场培训。操作人员上岗前,应通过安全教育、操作规程、生产前后环节的协作、联系和事故处理等各项考试,合格者方可上岗。同204、时建议企业对职工应有试用期,对管理及生产人员在试用期内不能胜任者,予以辞退,保证企业投产后高效率正常运营。第十一章 工程实施与进度安排11.1 项目实施工程实行业主负责制。由业主委托设计,筹措建设资金,组织项目的招、投标工作,执行国内合同法有关要求,并组织施工及生产。11.2 进度安排本工程建设的实施进度安排如表11-1:第十二章 投资估算和资金筹措12.1 编制范围及依据编制范围包括焚烧发电厂工程所必需的主要建设项目和生产、生活附属设施工程的总费用。各项取费参照国内同类工程技术经济指标、本院有关技术经济指标以及上海市的有关费率。其它编制依据为:1. 本工程的预可研说明书;2. 建标19966205、28号文市政工程可靠性研究投资估算编制方法(试行);3. 上海市关于建设项目的各项有关规定。12.2 编制说明1. 建筑工程参考近期同类相似工程的指标计算,价格水平为2003年6月上海市场价格水平。2. 安装工程费根据设备类型并参照同类相似工程的指标分别计算;3. 设备价格采用市场现价,已含7%设备运杂费;4. 参考各种询价,进口设备按CIF价为3000万美元计算,另按有关规定计取银行财务费、外贸手续费、进口商检费、海关监管费等,其国内运杂费按2%考虑;5. 预备费按8%计算。12.3 工程概况 本工程是上海市XX生活垃圾焚烧工程,预可研阶段。生产规模:日处理生活垃圾3000吨。其中一期225206、0吨(采用3750焚烧炉,225MW汽轮发电机组),土建工程均在一期建成。建设地点:上海XX区工程主要内容:主车间(包括垃圾卸料区、垃圾贮存区、垃圾焚烧区、烟气净化区、发电系统区等);磅站、燃料油罐区及综合楼等辅助工程;供排水工程、水处理系统、废水处理系统、总图运输、绿化及厂外水上平桥等公用工程;自行车棚及其他服务性工程。本工程总占地面积为14公顷;总建筑面积为51010平方米。土建三材总参考量:钢材:4680吨;水泥:16600吨;木材:1390立方米。12.4 投资估算及资金筹措本项目估算总投资143062.83万元人民币,其中建设投资137818.83万元,一期建设期利息3744万元,流207、动资金1500万元。其中外汇为3400万美元。工程总估算见表 121,工程估算详表见附表1。表 十二1 工程总估算表工程和费用名称估 算 价 值 (万 元 )占备注序建筑工程设备购置费安装工程其他费用合计含美元 (万美元)投号资(%)123456781213一、第一部分:工程费用1主要生产项目18502.6 57434.2 3884.0 0.0 79820.8 3400.0 55.79%其中: 一期18502.6 48277.1 2732.4 69512.1 二期9157.1 1151.6 10308.7 1.1贮存及上料系统10.5 452.0 0.0 462.5 1.2垃圾焚烧系统1821208、6.1 7718.0 1569.0 27503.1 其中: 一期18216.1 5788.5 1176.8 25181.3 二期1929.5 392.3 2321.8 1.3发电系统0.0 6941.0 2278.0 9219.0 其中: 一期0.0 6941.0 1518.7 8459.7 二期0.0 759.3 759.3 1.4烟气净化系统276.0 11621.0 0.0 11897.0 其中: 一期276.0 8791.0 0.0 9067.0 二期2830.0 0.0 2830.0 1.5除灰渣系统0.0 1350.0 37.0 1387.0 1.6渗沥液收集及输运系统0.0 35209、.0 0.0 35.0 1.7进口设备及从属费用0.0 29317.2 0.0 29317.2 3400.0 其中: 一期0.0 24919.6 0.0 24919.6 二期4397.6 0.0 4397.6 2辅助生产项目1214.5 1440.5 50.0 0.0 2705.0 2.1燃油泵房13.0 37.0 0.0 2.2油灌区沟、池基础5.5 2.3综合楼976.0 376.0 50.0 2.4其他 220.0 1027.5 0.0 3公用工程项目2977.4 12725.4 1839.0 0.0 17541.8 3.1给水与消防系统83.2 46.0 78.0 207.2 3.2排210、水系统工程165.2 615.0 347.0 1127.2 3.3工业水系统6.0 985.0 214.0 1205.0 3.4电气系统0.0 5432.1 1200.0 6632.1 3.5热工控制系统0.0 5647.3 0.0 5647.3 3.6总图运输2023.0 0.0 0.0 2023.0 3.7绿化工程700.0 0.0 0.0 700.0 4服务性工程610.0 120.0 0.0 0.0 730.0 4.1自行车棚10.0 10.0 4.2生活福利工程600.0 120.0 720.0 5工器具及生产家具购置费(1.5%)636.0 636.0 0.44%6备品备件费(1%211、)424.0 424.0 0.30%第一部分工程费用小计23304.5 72780.2 5773.0 0.0 101857.7 3400.0 71.20%其中: 一期23304.5 63623.1 4621.4 91549.0 二期9157.1 1151.6 10308.7 二、第二部分:其它费用25752.4 25752.4 18.00%三、第三部分:预备费(8%)10208.8 10208.8 272.0 7.14%工程静态投资23304.572780.2 5773.0 35961.2 137818.8 3672.0 96.33%各项费用占静态投资比例%16.9%52.8%4.2%26.1212、%100.0% 四、投资方向调节税0.0 0.00%六、建设期贷款利息3744.0 2.62%工程动态投资各项费用占动态投资比例%七、铺底流动资金1500.0 1500.0 1.05%建设项目计划总投资23304.572780.2 5773.0 37461.2 143062.8 3672.0 100.00%各项费用所占投资比例%16.29%50.87%4.04%26.19%100.00%第十三章 经济评价13.1 概述13.1.1 项目概况上海市XX生活垃圾焚烧工程平均处理规模3000吨/天,年处理能力可达100万吨,其中一期2250吨(采用3750焚烧炉,225MW汽轮发电机组),土建工程均213、在一期建成。项目建成投产后,除发电上网可获得一定收益外,政府还需按垃圾处理量给予补贴,其来源为征收的垃圾处置费。13.1.2 编制依据根据国家计委、建设部颁布的建设项目评价方法与参数(第二版)中的原则和规定,结合现行财税制度及有关规定、本行业特点及有关优惠政策,按照投资估算额度,进行本项目的经济评价。13.1.3 主要技术经济指标1. 垃圾处理规模:日处理生活垃圾3000吨,其中一期2250吨。单位投资规模:47.68万元/(吨/日)2. 发电量发电量:一期271.8百万度; 二期355百万度。上网电量:一期213.6百万度;二期286百万度。3. 飞灰产量一期:29220吨/年;二期3896214、1吨/年4. 劳动定员120人5. 工程总投资143062.83万元6. 单位经营成本94.55元/吨7. 财务评价指标所得税后:财务内部收益率8.01%所得税前:财务内部收益率10.37%所得税后:投资回收期为12.07年(含建设期)所得税前:投资回收期为10.68年(含建设期)13.2 财务分析13.2.1 费用效益估算1生产规模及计算期日处理生活垃圾3000吨,其中一期2250吨。2004年开始一期工程的建设,建设期3年;2007年项目投产;2008年建设二期项目,年内建成,焚烧厂开始满负荷运行。生产期为20年。整个计算期为23年。2投资估算及资金筹措 投资估算编制范围及依据编制范围包括215、工程所必需的主要建设项目和生产、生活附属设施工程的总费用。各项取费参照国内同类工程技术经济指标、本院有关技术经济指标以及该市的定额及有关费率。本项目固定资产投资方向调节税率为零,涨价预备费率也为零。投资估算项目总投资143062.83万元,其中建设投资137818.83万元,一期建设期利息3744万元,流动资金1500万元。建设投资建设投资包括建筑工程费用、安装工程费用、设备工器具购置费用、工程其他费用及预备费等,共计137818.83万元;固定资产投资方向调节税为零;本项目拟贷款50000万元,借款发生于一期工程建设期内,年息5.76%,还款期限10年,自投产期开始等额还本,利息照付。资金使216、用计划与工程建设进度、筹资方案等相互衔接,详见附表1。流动资金流动资金总额为1500万元。采用扩大指标估算法,按年经营成本的1/6计列。资金筹措本项目投资中50000万元银行贷款,其余资金由上海市自筹。详见附表2-1。3固定资产、无形资产和其他资产的形成固定资产原值由工程费用(包括建筑工程费用、安装工程费用和设备工器具购置费用)、工程其他费用中除生产职工培训费外的全部费用、预备费、建设期利息以及固定资产投资方向调节税组成。工程其他费用中生产职工培训费计入无形和其他资产。4运营成本费用估算总成本费用按要素成本法估算总成本费用,内容包括:外购材料、外购燃料、动力、工资及福利费、维修费、折旧费、摊销217、费、管理费用及财务费用等。外购材料包括HCl、NaOH、石灰、活性炭、氨水等所需费用,一期共需704.3万元/年,二期需939.31万元。本厂用电自给,不外购;消耗柴油价格3200元/吨。水价按2元/吨计。外购材料及燃料等成本计算详见表 131。表 十三1主要外购材料及燃料等成本计算表名 称单位单价(元)一期年用量价格(万元)二期年用量价格(万元)HCL吨75025.301.9033.752.53NAOH吨270033.008.914512.15石灰吨6004851.00291.066468388.08活性炭吨6500485.10315.32646.8420.42氨吨3452525.0087.218、113366116.13小计704.30939.31油吨32001280.00水万吨231.462.845.991.80飞灰处理费:按飞灰处理费用为800元/吨计,则一期需2337.6万元/年;二期需3116.88万元/年。人员工资及福利费:定员120人,工资福利按25000元/人年计,共计300万元年。折旧费:项目采用直线法折旧,残值率为4%,建筑物折旧年限为20年,设备折旧年限为15年;其它费用、预备费等分摊到固定资产折旧的费用按20年摊销,详见附表2-3。摊销费:对无形资产和其他资产进行摊销,采用平均年限法,净残值为0, 摊销年限取10年,年摊销率10%。详见附表2-4。维修费:按固定资219、产原值的2%取值。管理费用:按上述各项费用的6%计取。财务费用:包括固定资产投资借款利息和流动资金借款利息。平均总成本费用为17207.86万元/年;单位总成本费用173.82元/吨。详见附表5。经营成本经营成本指项目总成本扣除固定资产折旧费、无形及其他资产摊销费和财务支出后的全部费用。本项目的平均经营成本为9360.84万元/年。单位经营成本94.55元/吨。 固定成本10525.43万元/年;可变成本6682.44万元/年。5收入和税金估算收入估算总收入 = 主营业务收入 + 其他业务收入 + 财政补贴本项目投产后发电上网,可获得一定收益。上网电价按0.5元/度计,则一期可获收入10680220、万元/年,二期可获收入14300万元/年。除此之外,还需要给予一定垃圾处理补贴费,才能维持运营并获得微利。本报告中,通过设定的财务内部收益率来反算财政补贴或垃圾收费的标准。在不同的条件下,需要的收费标准也不同。垃圾处理收费或财政补贴见表 132表 十三2垃圾处理收费或补贴标准测算条件基准内部收益率(%)垃圾处理收费或补贴标准(元/吨)企业化运作正常收税10%1688%1316%970%20环保项目免税10%1228%986%750%19不考虑飞灰处理费用8%102在垃圾处理收费没有落实的情况下,所缺费用应由财政负担。本评价中基准方案按正常收税、内部收益率达8%考虑。税金估算本项目运行投产后需缴221、纳如下几种税:营业税:税率3%;城市建设维护税:税率7%(以营业税为基数);教育费附加:税率3%(以营业税为基数); 企业所得税:税率33%;增值税:为价外税,本评价中,收入、成本均不包括增值税,因此税金计算不计增值税。详见附表2-6。若参照污水处理领域的免税规定,垃圾处理工程同样属环保项目,则应免于缴税。6利润估算详见附表7“损益表”;生产经营期内平均年利润总额为10818.81万元。企业所得税率按33%计,则平均税后利润为7248.61万元。法定盈余公积金按当年税后利润的10%提取。7、盈利能力分析本项目的盈利能力可通过“全部投资现金流量表”(附表8)和“自有资金现金流量表”(附表2-9)222、来反映,在按131元/吨给予垃圾处理厂补贴且正常收税的前提下,可得: 所得税后所得税前 财务内部收益率FIRR=8.01%10.37% 财务净现值(FNPV, i=8%)=90.10万元25172.51万元 投资回收期(含建设期)=12.07年10.68年设定项目基准内部收益率为8%,则财务内部收益率大于最低可接受内部收益率,财务净现值大于0,项目在财务上可行。根据损益表计算可得,项目投资利润率为7.56%;本行业平均投资利润率为2.5%,可见项目有一定获利能力。13.3 经济分析(定性分析)本项目属于对上海市长远建设和经济发展具有重要作用的项目,在国民经济发展中社会效益和环境效益始终显著,因223、此在经济分析中仅就间接效益给予定性描述。环境效益本项目实施后,可很好地改善该市的环境质量,使垃圾达到无害化处理的要求,具有巨大的环境效益。促进身心健康垃圾的无害化处理,总体环境质量的改善,都有益于人们的身心健康,减少疾病的发生,提高人们的生活质量,降低医疗费用。增加就业机会垃圾处理厂的建设与投产,可以安置一批富余劳动力,增加就业机会,促进劳动力的转移,产生良好的社会效益。其他社会经济效益城市环境质量的提高,将会为上海市吸引更多投资,并促进旅游产业和其他第三产业的发展,其间接带来的经济效益是巨大的。本项目有很大的间接效益,因而其国民经济内部收益率必将远远大大于财务内部收益率,其经济内部收益率也能224、满足大于基准经济收益率(社会折现率)的要求。因此,从国民经济评价的角度来看,本项目是可行的。13.4 不确定性分析和风险分析13.4.1 不确定性分析1盈亏平衡分析以达产后的第一年进行盈亏平衡分析,可得BEP(生产能力利用率)=54.4%。则生产能力利用率达到54.4%时,项目的收益与成本即可平衡。项目具有较强抗风险能力。2敏感性分析本项目对工程建设投资、经营成本、垃圾处理补贴或收费标准及垃圾热值变化作敏感性分析如表 133。分析表明,在其它因素不变的情况下,垃圾处置收费标准对FIRR是最敏感因素。表 十三3敏感性分析表变化因素变化幅度全部投资财务内部收益率(%)建设投资+10%6.89-10225、%9.30经营成本+10%7.26-10%8.73垃圾处理补贴或收费标准+10%9.51-10%6.56垃圾热值变化+10%8.72-10%7.2713.4.2 风险分析1风险因素识别市场风险:本项目对垃圾处理补贴或收费标准的高低较为敏感,应通过政策措施保证垃圾处理费的收费标准和收取率;同时,政策还应尽量保证发电上网电价的稳定性。原料风险:本项目以处理垃圾为目的。若垃圾热值或特性达不到焚烧要求,则会出现设备无法正常运行的风险。根据对上海市目前垃圾成份及其发展趋势的调研分析,此风险存在的可能性较小。工程建设风险:项目建设过程中存在着工期延长、投资增加等风险,应加强项目建设管理,作好投资概预算,以226、将风险降到最低。融资风险:存在资金不能到位的风险,但可能性较小。其他风险:本项目为环保项目,我国对环境保护的政策法规不会向不利的方向发展,因而不存在此方面的风险。2风险影响程度上述风险均为一般风险。可通过有效手段控制上述各种风险发生的可能,保证项目的可行性。13.5 综合评价通过对上述内容的分析研究,作出以下评价结论:1、财务费用效益评价在按131元/吨给予垃圾处理补贴且正常收税的前提下,全部投资所得税后财务内部收益率为8.01%,设定其准内部收益率为8%,则财务净现值为90.1万元,投资回收期为12.07年(含建设期);财务内部收益率大于最低可接受内部收益率(8%),财务净现值大于0,项目有227、财务生存能力,并具一定偿债能力。若内部收益率定为10%,则应按168元/吨给予补贴或收费;若定为6%,则应按97元/吨给予补贴或收费。考虑到本项目为环保项目,若实行免税政策,则可按98元/吨给予补贴或收费,内部收益率可达8.07%。2、 经济费用效益评价本项目有很大的间接效益,因而其经济内部收益率必将远远大大于财务内部收益率,其经济内部收益率也能满足大于基准经济收益率(社会折现率)的要求。因此,从经济分析的角度来看,本项目是可行的。根据以上主要分析指标和项目整体情况看,本项目财务费用效益和经济费用效益均好,项目可行。第十四章 结论与建议14.1 结论1. 根据报告中项目建设必要性的论证, 本项228、目的建设是非常必要的。2. 报告中通过对两个厂址的比较确定的xx镇xx厂址是可行的。3. 报告根据XX区的垃圾产量现状和预测,结合上海市的情况提出的该工程规模3000t/d是合理的。4. 本报告通过技术经济比较选择炉排炉作为本工程的推荐炉型,选择高温高压蒸汽参数锅炉作为本工程推荐锅炉,这有利于提高焚烧厂的燃烧效率和发电效率,技术上是可行的。5. 本工程焚烧烟气处理系统设计执行欧洲96标准对于提高上海市垃圾焚烧处理的水平,满足居民日益提高的环保要求是必要的,在技术和经济上也是可行的。6. 本报告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229、上是可行的。7. 本项目的实施将有效提高上海市生活垃圾无害化处理率,提升上海市垃圾焚烧处理水平,对改善城市环境、促进上海市各项事业的发展具有深远的意义,该项目具有良好的环境效益和社会效益。14.2 建议上海是全国的经济龙头,也是城市化发展的火车头,经济的发展不能以牺牲环境为代价。XX垃圾焚烧厂的建设对于消除垃圾污染,改善城市环境意义重大,建议尽快批准该项目的立项,以便尽早实施该项目。附表1-1建筑工程汇总估算表附表1-2设备及安装工程汇总估算表附表1-3其它费用估算表附表1-4引进机组价格计算表附表2-1投资计划与资金筹措附表2-2借款还本付息计算表附表2-3固定资产折旧费估算表附表2-4无形及递延资产摊销费估算表附表2-5总成本费用估算表附表2-6产品销售收入和销售税金及附加估算表附表2-7损益表附表2-8现金流量表(全部投资)附表2-9现金流量表(自有资金)附表2-10资金来源与运用表附表2-11资产负债表
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