1、水泥窑协同处置生活垃圾示范线项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX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58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1 总论71.1 项目概况71.2 项目背景81.2.2 *市城市生活垃圾概况141.3 可行性研究依据171.4 设计基本原则171.5 项目提出的必2、要性181.6 引进设备的原则及内容191.7 城市生活垃圾处理场的主要建设条件191.8 主要技术经济指标231.9 初步结论及建议252.1城市生活垃圾处理方案272.2 主机设备302.3 配料设计322.4 利用水泥工业新型干法窑处置城市生活垃圾的影响分析362.5 厂址选择与总图运输392.6 电气422.7 过程控制462.8 给排水482.9 建筑492.10 结构512.11 通风、空调及动力513 环境保护533.1 设计依据和标准533.2 本工程污染源533.3 本工程中将采取的环保措施543.4 利用水泥工业新型干法窑系统处置城市垃圾抑制二恶英产生的原理584 消防673、4.1 概述674.2 设计依据684.3 消防设计685 劳动安全及职业卫生705.1 概述705.2 设计依据705.3 职业卫生措施715.4 劳动安全措施725.5 劳动安全卫生管理736 节约与合理利用能源、土地资源746.1 节约与合理利用能源746.2 节约和综合利用资源747 项目实施进度设想768 组织机构、劳动定员及人员培训788.1 企业组织机构788.2 劳动定员788.3劳动生产率788.4 职工培训799.1 工程概述809.2 估算编制范围809.3 引进设备范围809.4 编制依据809.5 投资估算表8110 技术经济分析8210.1 概述8310.2 项目投4、资8310.3 资金筹措8410.4 生产成本与费用计算8510.5 财务经济评价8710.6 各种因素对主要指标的影响9010.7 结论及建议90 1 总论1.1 项目概况1.1.1 项目名称*坝*（*）科技有限公司*分公司水泥窑协同处置500t/d生活垃圾示范线本项目包括生活垃圾预处理厂、水泥厂接纳配套系统两部分。1.1.2 建设地点*省*市，厂址选择拟定在*坝*水泥有限公司4500t/d生产线厂区外侧。1.1.3 建设规模和范围建设规模：采用国际先进的城市生活垃圾预处理技术，结合水泥工业新型干法预分解技术中的原料处理和高温煅烧工艺，拟建设日处理500t城市生活垃圾处理线，年处理*市及周边5、地区城市生活垃圾总量15.50万t。建设范围：自城市生活垃圾车进厂至可燃物入熟料烧成系统、不可燃物入原料粉磨系统。包括：进厂卸料平台、进厂储坑、分选车间、可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统、旁路放风系统、除臭系统、渗滤液收集池以及以及与之相配套的电气、给排水、办公室等辅助设施1.1.4 项目运营本项目由*坝*（*）科技有限公司进行投资、建设和运营管理。1.2 项目背景1.2.1城市生活垃圾处理1.2.1.1 城市生活垃圾的污染城市生活垃圾一般是指城市居民生活产生的废弃物。目前国内生活垃圾没有实行分类收集，因此城市生活垃圾中还混有商业垃圾、市政维护和管理中产生的垃圾。目前，国内每年的垃圾量达1.66、5亿t，我国已积压下来的垃圾70多亿t。随着未来城市人口的增加，每年垃圾预计以8%的速度递增。据权威部门公布，在我国668座大中城市中，已有200多座城市陷入垃圾的包围之中，近70个重点城市的地下水受到垃圾污染。绝大部分生活垃圾未经处理，堆积在城郊，侵占土地面积达5亿m2。垃圾随意弃置破坏了城市景观，也会滋生传播疾病的害虫和昆虫。未经过有效处理的垃圾长期堆放容易发酵，产生的携带氨、氮、硫化物、甲烷等有害气体形成恶臭，污染环境并散发热量，甚至引发爆炸事件。大量的酸性和碱性有机污染物溶解垃圾中的重金属，成为有机物、重金属和病原微生物集中的污染源，污染周围的地表水体或渗透地下水，造成水资源的严重污染7、，再通过食物链进入人的身体影响人体健康。1.2.1.2 城市生活垃圾的处理城市生活垃圾处理已成为世界范围内一个普遍关注的问题，是一项十分艰巨的综合性、系统性的工程。目前，世界上许多发达国家，对城市生活垃圾的处理曾采用过多种办法。如：填埋法、堆肥法、热处理法、蠕虫法、城市生活垃圾的饲用、细菌消化、水载法、微波处理法或分类回收、综合利用等等。其中主要的处理方法是填埋法、堆肥法和热处理法，热处理法根据所采用的工艺又可分为：焚烧法、热解法和气化法。但是这几种传统的垃圾处理方式只是实现了垃圾污染的转移和减量，没有真正达到垃圾处理的“无害化、减容化、资源化、集约化”要求。国际环保机构发表焚烧炉与人类健康报8、告，对二恶英与焚烧炉的关系作了进一步专门研究。在80年代至90年代初期焚烧炉特别是固体废弃物焚烧炉，已被发现是排放二恶英的主要源头，估计约占各工业国二恶英排放总量的4080，而且实际数字可能更高。焚烧废物中产生新的含氯物质（如：毒性极高的二恶英），并经焚化炉的烟气、灰烬及其它残余物排放出来。事实上焚化炉并不能解决废物中有毒物质的问题，而只是改变它们的形态，部分物质的毒性较原来更高。很多国家已经认识到焚烧炉对人类环境和健康存在着严重的威胁，所以一方面从根本上着手减少制造废物，实行废物循环再利用，另一方面纷纷制定相应的标准加强垃圾焚烧炉的排放控制。从上世纪80年代发达国家已开始停建或关闭部分焚烧炉9、，从1985年起美国就已有超过137座焚烧炉兴建计划被取消，1996年北美洲五大湖区52个焚烧炉结束运作，日本于1998年开始由于二恶英的污染问题，关闭了许多工业废物焚烧炉。欧洲的德国、荷兰、比利时也相继颁布“焚烧炉禁建令”。从现有垃圾焚烧炉的运行情况来看，焚烧过程产生的飞灰含有毒性极高的二恶英，飞灰的二次处理难度更大。同时，焚烧的残渣仍需采用填埋等方法进行二次处理，又会造成新的二次污染。很多地区由于污染问题造成当地民众的围堵和抗议，造成许多地区老百姓上访事件发生。目前的垃圾焚烧的系统投资较大，随着环保部门制定的尾气排放标准越来越严格，垃圾处理成本逐渐加大，预计未来垃圾发电厂难以长期运转。分类10、回收、综合利用是世界各国在城市生活垃圾的处理问题上主要研究和实施的垃圾处理方案，最大限度的回收和综合利用，将垃圾视为可回收的再生资源。国外城市生活垃圾采用分类收集，降低了回收再利用的难度，提高了资源的再利用率。对于未分类的混合型生活垃圾，根据垃圾成分的粒度、密度等特点，通过预处理技术筛分、风选等技术，将其中的可回收资源分选出来。热值较高的部分送至水泥厂或发电厂作为二次燃料替代能源，分选剩下的无机物作为水泥厂的原料或修路使用，有机质含量较高的厨余物采用发酵处理，回收沼气进行发电，发酵后剩下的部分残渣制成有机肥料或再进行填埋处理。1.2.1.3 国内外利用水泥烧成系统处理城市废弃物的现状（1）国外11、概况早在20世纪70年代发达国家就已开始采用水泥窑处理危险废弃物，美国、欧洲、日本等发达国家已有几十家水泥厂将危险废弃物作为替代原料和燃料，其替代量一般在2040。韩国、巴西、墨西哥以及我国的台湾省等中等发达国家和地区，利用水泥回转窑处理城市废弃物替代传统化石燃料的比例也相当高。发展中国家的印度尼西亚、泰国、摩洛哥、巴基斯坦、印度等国家也在水泥厂大量处理各种固体危险废弃物。德国和日本在利用水泥回转窑处理生活垃圾的技术一直处于领先地位。据美国和德国国家环境保护局对水泥回转窑的监测表明，水泥回转窑使用危险废弃物替代原、燃料不仅对环境没有危害，而且被列为现有最佳示范技术。根据日本麻省水泥株式会社公布12、的报告，日本利用水泥窑处置工业危险废弃物具有量多、面广的特点，处理城市生活垃圾是水泥工业回转窑的又一潜能。1995年德国汉堡建设了一条日产4500t新型干法水泥生产线，汉堡城市附近的许多企业排放的废物被送到这家水泥厂进行处置，大量的生活垃圾中可燃物、飞灰、自来水厂和废纸处理场的残留物，漂白土、废油和废橡胶等替代部分原料和燃料。瑞士Holcim公司旗下多家水泥厂处理大量的各种废弃物，如：废弃轮胎、农业废弃物、固体危险废弃物、液态危险废弃物、废油、污泥、动物骨血粉等替代原料和燃料。日本共有40多家水泥企业，其中50%以上的工厂在处理各种废弃物，水泥窑处置各种废弃物生产出的高强度水泥，其性能与普通水13、泥完全相同，彻底实现了垃圾的无害化和资源化处理。（2）国内概况*从上世纪90年代开始对水泥回转窑处置废弃物进行了研究和实践，目前已设计、建设了多条处置废弃物的水泥生产线；由*投资并管理运营的“溧阳市利用水泥窑无害化协同处置450t/d生活垃圾示范线项目”已于2013年3月投入正常运行，各项指标均满足国家相关标准的要求。北京水泥厂和上海万安企业总公司多家企业处理各种危险废弃物，燃烧产生的废气经环境监测中心测试完全达到国家标准，水泥产品的质量指标均在国家标准控制范围内。铜陵海螺水泥厂无害化处理铜陵市生活垃圾项目于2010年投产运行，日处理能力约为300t。华新武穴水泥厂的生活垃圾处置项目于201114、年投产运行，日处理能力约为200t。1.2.1.4 利用水泥窑烧成系统处理城市生活垃圾的优越性当前水泥工业发展急需解决节能、降耗、环保等技术问题，走可持续发展的道路。而利用水泥窑烧成系统处理城市生活垃圾正好可以帮助水泥厂解决节能和降耗等问题，减少了对传统的不可再生燃料和自然资源的开采，减少了对环境和资源的破坏，减少了生活和工业垃圾对自然环境的污染，避免了填埋和焚烧等处理方式对环境的二次污染等。水泥窑是现存最好的固体废弃物焚烧窑炉，不需要新建垃圾焚烧炉和发电处理工艺中的尾气净化处理装置和废渣处理装置，处理过程不依赖于垃圾热值的高低。因此利用水泥烧成系统处理城市生活垃圾是一种“双赢”的处理方式，有15、利于实现资源的再利用和经济的可持续发展。基于国内外水泥窑烧成系统处理城市生活垃圾已取得的成功经验，可总结出利用水泥窑处理城市生活垃圾具有以下一些特点：（1）水泥回转窑内的物料温度在14501550，而气体温度则高达17001800，在高温下垃圾中有毒有害成分可彻底地分解。（2）水泥回转窑筒体长，垃圾在回转窑高温状态下停留时间长。根据统计数据，物料从窑尾到窑头总的停留时间在35min左右，气体在大于950以上的停留时间在12s以上，高于1300以上的停留时间大于3s，更有利于垃圾的燃烧和分解。（3）水泥回转窑是一个热容大、十分稳定的燃烧系统，不易受垃圾投入量和性质的变化影响生产操作。（4）可以利16、用水泥厂的原料或中间态物料控制生活垃圾的发酵，遏止垃圾发酵产生的臭气，特别有利于垃圾预处理过程中的气味控制。（5）生产水泥过程的中间产物是CaO，且以悬浮态均匀分布在系统中，加上颗粒分布细、浓度高极具吸附性。这就决定了烧成系统内的碱性固相氛围，可将SO2和Cl等化学成分化合成盐类固定下来，有效地抑制酸性物质的排放，减少或避免了焚烧处理后产生“二噁英”的现象。（6）烧成系统中气体流速较大，气流湍流度大，有利于固体垃圾的分散，保证垃圾与高温烟气的充分接触，使垃圾处于高温流态化燃烧过程，有利于垃圾的完全燃烧，避免产生有毒气体。（7）利用水泥厂处理城市生活垃圾是各种垃圾处理方式中唯一没有废渣废气排出的17、处理方式，没有垃圾焚烧产生炉渣的问题。且整个系统是在负压下操作运行，烟气和粉尘无外漏问题。（8）利用水泥厂处理垃圾，可以将垃圾中的重金属离子固化在熟料矿物中，避免再度渗透、扩散污染水质和土壤。（9）由于垃圾在回转窑中放出热量，可作为矿物质燃料的替代物，从而减少了水泥工业对燃煤的需要量。这种把垃圾加到回转窑内与传统的矿物质燃料混烧的方式产生的烟气量，远远小于单独的水泥生产和焚烧垃圾所产生的废气之和。（10）烧成系统高温焚烧处置点多，可适应多种不同性质和形态的废弃物。液态的可燃性垃圾可在窑头燃烧器位置喷入回转窑内燃烧，固态和气态可以根据垃圾的物理特性和需要从窑头或窑尾喷入烧成系统。（11）废气处理18、性能好。水泥工业烧成系统和废气处理系统，具有较高的吸附、沉降和收尘处理特性，可满足当地政府控制的排放标准。（12）与新建专用焚烧厂相比项目投资小。利用水泥回转窑处理垃圾，只需要增加垃圾预处理设备，可节约大量的资金投入。1.2.2 *市城市生活垃圾概况1.2.2.1 *市概况*市位于*省西南部，处于平原和丘陵结合地区，隶属荆州市管辖。全市国土总面积2235平方公里，总耕地面积92.3万亩，共辖16个乡镇，23.5万户，人口89万，农业人口68.4万。东临荆州，西连宜昌，南接武陵，北滨长江，华实蔽野，系焦柳铁路与长江的交汇处，是一座集工业农业商贸旅游于一体的新兴城市。1.2.2.2 *市生活垃圾处19、理现状*市主城区新江口镇日均生活垃圾产量160吨左右，*坝*水泥有限公司所处刘家场镇及周边洈水镇、洈水镇、松宜矿区四乡镇合计日均生活垃圾产量180吨左右。目前*市中心城区环卫作业面积约190万平方米。城区现有垃圾中转站9座，分别是：三叉路、同心桥、商贸城、玉佛寺、沿城公园、谷乐乡、城东工业园、仁和路中转站及玫瑰园一个在建中转站。地面垃圾斗19个，垃圾箱16个。采用政府采购的形式，先后购置下列设施：垃圾车10辆、勾臂车2辆、装载机1辆、吸尘车1辆、扫地车1辆、洒水车1辆、垃圾对接车1辆、果皮箱676个。2009年至2012年，*市投资3818万元，在新江口镇木天河村2组新建无害化垃圾处理场1座，20、建设规模为日处理垃圾160吨，服务年限20年，库区面积11.9公顷，总库容110万立方米。通过BOT模式建设垃圾渗滤液处理厂1座，日处理渗滤液70立方米。以上两处设施均已建成并投入使用。对拟处置生活垃圾区域进行了采样分析，其组成见表1-1；从表中可以看出，由于采样时间处于春夏交替季，生活垃圾垃圾的含水率较低。*市生活垃圾组成与含水率（%） 表1-1组分不可燃物可燃物厨余物渣土石头玻璃金属塑料纸张织物木头组成54.7616.813.820.8112.946.490.670.82含水率66.1828.32/36.9138.8231.06/57.337.31.2.3 *坝集团*水泥有限公司*坝集团水21、泥有限公司*4500t/d熟料水泥生产线产能置换项目是根据国家和*省对水泥工业实施控制总量，淘汰落后水泥产能，调整结构和优化升级，提高产业集中度，扶持水泥骨干企业做大做强的产业政策，由中国*坝集团水泥有限公司淘汰荆门市落后产能，实施异地产能置换的投资项目，也是*市人民政府招商引资的重大项目。项目地处*市刘家场镇河田坪村，生产线占地面积27.4公顷，配套矿山156.4公顷，矿石运输皮带廊2.3千米，由新建的雅澧、沙渔连接线具有省二级标准的龙河公路相通，项目包括新建4500t/d新型熟料水泥生产线一条，年生产200万吨水泥，装机容量9MW余热电站一座，以及配套的110KV变电站、垃圾处理装置、脱硝22、装置、环境绿化工程等，项目建成后将成为集节能、环保、景观为一体的新型水泥制造企业。项目投资12亿元人民币，预计2015年11月建成投产，投产后将实现年工业产值5.72亿元，税收1.2亿元，安排和带动就业岗位1400个，成为荆州市唯一一家水泥制造企业和荆州市建材龙头企业。1.3 可行性研究依据(1) 国家有关的环境保护法制、法规及政策。(2) *市城市管理局、*坝*水泥有限公司提供的有关基础资料。1.4 设计基本原则(1) 垃圾处理采用国际、国内先进成熟的技术和设备，确保系统整体装备水平处于国内领先地位，确保系统长期、稳定、可靠运行。(2) 垃圾处理过程以不影响水泥生产过程和水泥熟料质量为准，对23、垃圾进行初步分类、筛选和脱水，针对其中不同的组分采用不同的处理方式，确保垃圾处理过程不出现二次污染，各项环保指标达到国家排放标准。(3) 垃圾处理车间的设计确保安全、卫生，在车间四周布置隔离绿化带，增加厂区绿化面积，降低对周围环境的影响，建设一个美丽、环保的现代化工厂。(4) 充分利用建设场地的基础条件进行技术方案的优化设计，确保垃圾预处理系统长期可靠的运行。(5) 在工艺成熟可靠、布置合理前提下尽可能降低工程造价，节约投资。1.5 项目提出的必要性本项目符合节约能源、环境保护的要求，符合城市发展需要和地方经济建设的需要，符合国家大力发展循环经济和再生能源利用的政策。2004年修改后的中华人民24、共和国固体废物污染环境防治法第三条规定国家对固体废物污染环境的防治，实行减少固体废物的产生量和危害性、充分合理利用固体废物和无害化处置固体废物的原则，促进清洁生产和循环经济发展。国家采取有利于固体废物综合利用活动的经济、技术政策和措施，对固体废物实行充分回收和合理利用。2010年国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部、环境保护部联合下发的生活垃圾处理技术指南中明确：经过分类的生活垃圾，可作为替代燃料进入城市附近大型水泥厂的新型干法水泥窑处理。同时财政部和国家税务总局已将水泥企业处置各种垃圾项目列在税收优惠支持项目，靠近大中城市的水泥企业，可以利用水泥窑协同处理城市生活垃圾、污泥，进入城市发展的25、循环经济中。中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议中也明确提出：坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点。深入贯彻节约资源和保护环境基本国策，节约能源，降低温室气体排放强度，发展循环经济，推广低碳技术，积极应对气候变化，促进经济社会发展与人口资源环境相协调，走可持续发展之路。 2014年5月，国家七部委联合发出关于促进生产过程协同资源化处理城市及产业废弃物工作的意见，将在水泥、电力、钢铁三大高温工业中推动工业窑炉协同处置产业及城市固废的发展战略。意见明确“在水泥、电力、钢铁等行业培育一批协同处理废弃物的示范企业，在有废弃物处理需求的城市建成6026、个左右协同资源化处理废弃物示范项目”的主要目标，并将通过建立协调机制、完善鼓励政策、理顺价格体系、加大全过程监督管理力度，加强宣传推广等保障措施，引导和支持水泥等高温行业中有条件的大企业和城市率先开展工业窑炉协同处置的产业化发展模式，起到具有启发、借鉴和引领的领军示范作用，积极带动和推广这一绿色发展战略的顺利实施和有效推广。 本项目建成后可以消解*市及周边地区每天产生的500t生活垃圾，节约了土地资源。将生活垃圾中可燃物和不可燃物分别作为水泥生产的替代燃料和原料，提高了生活垃圾资源回收再利用。处理过程不会产生“二次污染，确保了生活垃圾处理的“无害化、减量化、资源化”处置原则。本项目的建成有助于27、*市循环经济的发展，改善城市环境，具有很好的社会效益和环境效益。1.6 引进设备的原则及内容根据我国城市生活垃圾处理装备的研发和实际制造能力，以及本项目特点，为保证生产安全可靠，采用国外技术国内制造的关键设备，部分设备拟引进关键件。1.7 城市生活垃圾处理场的主要建设条件1.7.1 水泥厂原、燃料（1）水泥厂现使有的原料化学成分见表1-3。 原料化学成分 (干基%) 表1-3名 称L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTotal石灰石39.874.620.910.2752.080.8598.59页岩6.8562.5416.726.433.561.9098.00硫酸渣5.1630.828、87.744.448.341.5398.05粉砂岩5.5481.046.461.582.881.2498.74（2）水泥厂烧成用燃料 烟煤的工业分析 表1-4Mad(%)Aad (%)Vad (%)Qnet，ad(kJ/kg)1.3420.3925.2526359 煤灰平均化学成份 表1-5SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTotal54.7132.854.972.861.0096.391.7.2 城市生活垃圾（1）不可燃部分本项目拟采用*市及周边地区城市生活垃圾的不可燃部分作为生料配料的组分之一。每年城市生活垃圾总产生量约为15.50万t（湿基），由环卫部门运送至预处理厂。其中不可燃部29、分经过垃圾处理车间分选出，年供给量约11.8万t（湿基）。城市生活垃圾不可燃部分的化学成分与粘土质原料的成分接近，化学成分见表1-6。城市生活垃圾不可燃物的化学成分（干基：） 表1-6LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO=3Cl-48.1728.606.323.087.821.431.381.060.370.135（2）可燃部分城市生活垃圾中的可燃物主要为塑料、纸张、少量的木竹、橡胶、织物等。城市生活垃圾可燃部分年供给量约3.2万t（湿基）。可燃物燃烧后的产物主要为CO2和水，剩下的残渣很少。可燃物的热值见表1-7。城市生活垃圾可燃部分的热值（kJ/kg，干基） 30、表1-7组 分塑料（平均）泡沫饭盒织物纸类木竹橡胶热 值414843671117450167501861033260（3）渗滤污水*市生活垃圾中厨余含水量较高，在前处理和分选过程中会渗出一定的污水。本项目拟将该部分污水收集后送至目前的生活垃圾填埋场进行回灌，利用填埋场已有的渗滤液处理系统进行处置。预处理厂不再新建渗滤液处置系统。1.7.3 供电生活垃圾预处理厂的电源由当地变电站引入。1.7.4 供水生活垃圾预处理厂的用水由市政自来水管网接入。1.7.5 建设场地生活垃圾预处理厂、可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统的建设场地位于的厂区外侧，场地长度约为200m，宽度约为100m。旁路放风系统位于烧31、成窑尾系统旁边。1.7.6 公路交通*坝*水泥有限公司距*市区30 km，交通便利。1.7.7 气象条件*市气候温和，雨量适中，四季分明，属亚热带季风气候区。历年平均气温 17.1极端最高气温 39.7极端最低气温 -10.9年平均降水量 1204.1mm年最大降雨量 148mm年平均相对湿度 78%全年主导风向 冬季：东北风 夏季：南风年平均风速 2.1m/s年平均气压 101.2kPa1.7.8 地震烈度根据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306-2001）及建筑抗震设计规范（GB50011-2001），本项目建设地区的地震烈度为6度。1.8 主要技术经济指标主要技术经济指标 表1-932、序号项 目单位指标备 注1工厂建设规模城市生活垃圾处理规模t/d500万t/a15.50（湿基）310天2处置方法水泥工业新型干法窑处置生活垃圾3主要生产设备预破碎机台1滚筒筛台3粗破碎机台1压缩脱水机台2可燃物处置系统套1不可燃物处置系统套1旁路放风系统套14全厂性能指标包括生活垃圾预处理厂和水泥厂接纳配套系统4.1总装机容量kW25904.2耗电量万kW.h/a342.44.3占地面积ha2.04.4项目投资万元12451.214.5固定资产静态投资构成万元12174.82建筑工程万元3488.47设备购置万元7052.99安装工程万元443.68其它费用万元1189.684.6单位指标433、.6.1生活垃圾处理规模t/d5004.6.2处理吨投资元/t799.814.6.3处理综合电耗kW.h/t22.284.6.4生活垃圾处理平均单位成本费元/t119.974.7职工人数及劳动生产率4.7.1职工人数人374.7.2全员劳动生产率t/人a41894.8能源与资源的节约4.8.1节约垃圾填埋用地亩/a40垃圾堆高按10m计4.8.2节约粘土质矿物万t/a3.14.8.3节约燃煤万t/a1.221.9 初步结论及建议1.9.1 初步结论(1) 本项目消除了*市城市生活垃圾的污染问题，确保生活垃圾处理的“无害化、减量化、资源化”处置原则，有助于*市循环经济的发展，改善城市环境，具有很34、好的社会效益、环境效益。(2) 本项目符合国家环保政策、可再生能源利用政策、资源综合利用政策。(3) 本项目符合国家产业结构调整政策，符合市场需要和经济发展要求，符合企业发展的需要。(4) 利用水泥工业新型干法窑处置城市生活垃圾具有处理温度高、高温区停留时间长以及燃烧过程充分、稳定等特点，处理过程不会产生“二次污染”，不会对周边的环境产生不利的影响。(5) 本项目处理过程没有废渣排出，不需要再规划生活垃圾填埋用地，节约了土地资源，每年可节约土地资源约40亩（堆高按10m计）。(6) 本项目为现有水泥生产系统提供了部分替代燃料，可降低能耗。(7)本项目可为水泥厂提供粘土质原料，减少了粘土质资源的35、开采。(8) 本项目所需的建设条件均有保障，交通运输条件优越。1.9.2 建议本项目的建成有利于改善*市城市环境，推动城市的循环经济发展，具有很好的社会效益和环境效益。实现*市政府提出的以科学发展观统领经济社会发展全局，坚持“绿色崛起、跨越发展”的战略。请政府有关部门给予大力支持，为本项目的实施提供相关配套优惠政策，争取早日建成国内环保工程示范项目。2 城市生活垃圾处理的主要技术方案2.1城市生活垃圾处理方案本项目拟对*市城市生活垃圾先进行预处理，将其分选为可燃物（塑料、纸张、橡胶等）、不可燃物（渣土、砖石、厨余物等），再根据各部分的物理、化学特性在水泥生产系统中采取不同的处置方式。可燃物经破36、碎后喂入窑尾分解炉处置、不可燃物作为水泥生产的原料。2.1.1 处置方式和处置规模根据*市目前的城市生活垃圾产生量，采用先进的城市生活垃圾预处理技术，结合水泥窑高温煅烧工艺和新型干法预分解生产工艺，建设一条处理规模为500t/d生活垃圾综合处理线，年处理*市及周边地区城市生活垃圾 ，约15.50万t。建设范围自城市生活垃圾进厂至可燃物入熟料烧成系统、不可燃物入原料粉磨系统，以及与之相配套的生产辅助设施。2.1.2 生活垃圾预处理厂（1）前处理系统城市生活垃圾由市政环卫部门利用现有垃圾运输车直接运送到综合预处理场的厂区内，经地中衡称重后进卸料平台。卸料平台设置6个卸料车位，一般情况下使用3个卸料37、车位，另外3个卸料车位的使用视进厂垃圾量而定。进厂储坑上方设置抓斗，用于大件分拣、均布物料；进厂储坑底部设置板喂机，生活垃圾经均匀拨料后喂入预破碎机，对其进行破袋、破碎。预破碎后生活垃圾中大部分物料的粒度小于300mm，再送至分选系统。前处理系统采用封闭式厂房，并设置负压抽风系统，保证车间内的通风，减少异味的扩散。同时，进厂储坑底部设置板喂机，可消除垃圾在储坑内的积料现象，减少异味的产生。（2）分选系统经预破碎后的生活垃圾经三道筛分、一道破碎和一道风选后，分为可燃物（主要为塑料、纸张、织物等）与不可燃物（主要为厨余物、渣土、玻璃等）； 可燃物经挤压脱水后送至水泥厂作为替代燃料，不可燃物送至水泥38、厂作为替代原料。分选系统采用封闭式厂房，并设置负压抽风系统，保证车间内的通风，减少异味的扩散。2.1.3 水泥厂接纳配套系统（1）可燃物处理系统 经挤压脱水后的可燃物送至水泥厂内的可燃物堆棚，经抓斗取料、计量后直接喂入分解炉。（2）不可燃物处置系统不可燃物送至水泥厂内的不可燃物堆棚，经抓斗取料、计量后送至原料磨的进料皮带上，与原料一起经配料后进入原料磨进行粉磨和干燥。原料磨系统暂不新增-Matrics在线分析仪。当进一步提高生活垃圾处置能力时，可添置-Matrics在线分析仪，以控制原料成分的波动。（3）旁路放风系统由于城市生活垃圾中氯含量较水泥生产的控制要求偏高，可能会给预分解系统造成结皮堵39、塞，因此在窑尾上升烟道上增设旁路放风口，用于实施旁路放风，减少有害气体的循环富集。当需要开启旁路放风系统时，窑尾烟室高温废气由旁路放风口抽出，经旁路放风装置时与冷却风机鼓入的冷风混合，温度降至200左右，再经袋收尘器净化后由排风机排入大气。袋收尘器收集下的粉尘送至熟料库。2.1.4 污水处理生活垃圾在处理过程中会产生一定量的污水；本项目将该部分污水收集后送至目前的生活垃圾填埋场进行回灌；预处理厂设置污水收集池，不再新建渗滤液处置系统。2.1.5 化验室利用水泥厂现有的化验分析室，对生活垃圾进行检验，确保处理过程的连续、稳定，降低其组成和化学成分波动对处理过程的影响以及生活垃圾处理对环境的影响。40、2.1.6 工艺设计特点(1) 为确保系统长期、稳定、可靠的运行，垃圾预处理系统采用国际、国内先进成熟的技术和设备。(2) 生活垃圾预处理采用少量人工干预方式，确保复杂的城市生活垃圾得到有效、可靠的分选和利用，有利于后续工序连续、可靠的运行。(3) 垃圾处理过程以不干扰水泥生产过程控制和影响水泥熟料质量为准，针对其中不同组分采用不同处理方式，确保处理过程不出现二次污染。(4) 车间的设计确保安全、卫生，在车间四周布置隔离绿化带，降低对周围环境的污染。(5) 在本工程设计中，城市生活垃圾作为水泥生产的替代原、燃料得以充分利用，实现再生资源的综合利用。(6) 工艺线布置紧凑、流程顺畅，因地制宜设置41、功能区方便运行管理。(7) 在处理线上设置了收尘器、除臭装置，既符合厂区内外的环保要求，又满足了各岗位的劳动保护标准。(8) 前处理车间、分选车间均采用密闭车间负压操作，减少气味的散发和对周边环境的影响。(9) 全厂设置必要的计量设备，垃圾进厂采用地中衡。(10) 为减轻工人检修、维护等劳动强度，对必要的大型设备的检修设置了各类检修设备，其它各设备均设置了检修吊钩，既方便了检修维护，又节省了投资。2.2 主机设备2.2.1 主机设备及工作制度生活垃圾预处理部分主机设备 表2-1序号名称型号、规格数量工作制度1链板机宽度：2000mm能力：60t/h1102预破碎机能力：70t/h功率:400k42、W1103第一道滚筒筛规格：300012000mm功率：45kW1104第二道滚筒筛规格：300012000mm功率：37kW1105粗破碎机能力：25t/h功率：400KW1106第三道滚筒筛规格：300010000mm功率：30kW1107压缩脱水设备料箱尺寸：580020001400mm功率：37KW2108除臭系统风量：85000m3/h功率：95.5kW2109可燃物接纳系统处置能力：15t/h（max.）11610不可燃物接纳系统能力：25t/h（max.）11611旁路放风系统旁路放风量：5%（max.）1122.2.2 主机设备简介由于城市生活垃圾易发酵分解，并且垃圾的产生具有43、持久性、时效性和周期性。因此，对垃圾处理设备的要求是运转可靠、检修方便、密封性好、防腐要求高、自动化程度高，做到来料能及时、迅速地处理，这也是垃圾处理设备与其它行业设备的不同之处。为确保本项目长期、稳定、可靠的运行，本项目技术装备采取自行开发与引进技术相结合的方式，选用国内外先进成熟的技术和设备，开发适合国内垃圾特点的处理流程和设备，在设计和选型过程中充分考虑各种因素的干扰和影响。所采用主要设备有预破碎机、滚筒筛、粗破碎机等。 图2-1 预破碎机 图2-2 滚筒筛2.3 配料设计工程采用石灰石、铁粉、页岩、生活垃圾等几种物料配料，采用烟煤、生活垃圾可燃物作熟料烧成燃料。2.3.1 水泥厂原料、44、燃料成分分析见本报告1.7部分。2.3.2 城市生活垃圾成分分析见本报告1.7部分。2.3.3 熟料目标率值的选定*坝*水泥有限公司目前熟料率值的控制范围为：KH=0.890.91、SM=2.502.70、IM=1.501.70，与目前熟料率值的常规控制指标存在差异。本项目仍按目前生产的控制指标进行配料计算。2.3.4 熟料烧成热耗：3011kJ/kg（720kcal/kg）。2.3.5 煤灰掺入量： 2.33%。2.3.6 原料配比及理论料耗 原料配比及理论料耗 表2-2原 料 配 比（%）理论料耗（t生料/t熟料）垃圾不可燃物石灰石页岩铁粉砂岩粉2.17282.3308.5382.740445、.2201.4992.3.7 生料的化学成分 生料化学成分（） 表2-3L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTotal34.8314.032.802.1243.700.9834.832.3.8 熟料的化学成分 熟料的化学成分（） 表2-4L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTotal22.314.963.3065.551.5099.16上表中数据未考虑常规原料和煤灰分中的钾、钠、硫、氯含量，为保证水泥生产系统的稳定和连续、生活垃圾处理能力的要求，下一步补充上述干扰元素含量的测试。 2.3.9 熟料率值 熟料率值 表2-5KHLSFSMIM0.9093.022.70146、.502.3.10 熟料矿物组成、液相量、硫碱比、钠当量等熟料矿物组成、液相量等 表2-6矿物组成（%）1400液相量（%）C3SC2SC3AC4AF57.9420.217.5510.0324.372.3.11 物料平衡表*坝*（*）科技有限公司*分公司水泥窑协同处置500t/d生活垃圾示范线物料平衡表 表2-7配水消 耗定 额物 料平 衡( 带0.5% 生 产损失 )备 注物料名称比分 ( kg/t 熟料)干 基 (t)湿 基 (t)%干 基湿 基每小时每 天每 年每小时每 天每 年石灰石82.330.41240.331245.31258.406201.651,922,512 259.44647、226.551,930,231 1.窑年运转天数:310 粘土质8.5424.9161.35214.9233.61806.75250,092 44.781074.60333,126 2.理论料耗(kg/kg):1.499硫酸渣2.743.941.2842.958.60206.4063,984 8.95214.7566,573 3.燃料热值(kJ/kg):26359粉砂岩4.2220.363.5879.8013.24317.9098,549 16.63399.00123,690 4.烧成热耗(kJ/kg): 3011不可燃物2.1757.3032.7276.636.82163.6050,716 48、15.96383.14118,773 生 料1506.541582.98313.857532.702,335,137 熟 料208.335000.001,550,000 烧成燃煤10.0114.81127.5623.92574.03177,950 26.58637.81197,722 可燃物37.313.1220.922.7365.5220,311 4.36104.6432,438 2.3.12 物料储存方式、储存量及储存期 新建原生垃圾卸料池和垃圾成品储库以满足正常生产物料缓存的需要。若水泥烧成系统停窑、大修的时间较长，可将城市生活垃圾拖至*市现有填埋场暂时存放，待处理线恢复正常后再进行处理49、。 物料储存方式、储存量及储存期 表2-8序号物料名称储存方式及规格(m)数量(个)储存量(t)储存期1原生垃圾卸料池 20L5W4H11202h2不可燃物储库15W36L14801.5d3可燃物储库 15W36L11501d2.3.13 配料设计特点及相关建议（1）本项目采用生活垃圾中不可燃物、石灰石、页岩、硫酸渣、砂岩粉等原料配料，熟料率值及矿物组成适宜，可生产符合GB要求的优质硅酸盐水泥熟料，满足新型干法水泥生产指标要求。（2）项目建成后，熟料率值控制可结合工厂实际运行情况自行调整配料率值。（3）为保证烧成系统运行的稳定和连续，应对原料和生活垃圾中的钠、硫的含量进行连续检测。生料中氯含量50、应控制在0.015%以下，（K2ONa2O）应小于1.0%、硫碱比S/R应控制在0.61.0之间。若入窑物料（常规原料、生活垃圾）中氯含量总和超过控制值，则需根据氯含量确定旁路放风量。2.4 利用水泥工业新型干法窑处置城市生活垃圾的影响分析2.4.1 不可燃物对水泥生产过程的影响在生活垃圾掺入量保持不变的情况下，其成份产生15%波动时，熟料各率值的变化情况如图2-32-6所示。图中粗线为平均值，虚线为标准偏差线范围。从图中不难看出，利用不可燃物参与配料，对熟料的烧成质量不会带来不利的影响。 图2-3 熟料的KH值随垃圾成分波动的变化情况 图2-4 熟料LSF值随垃圾成分波动的变化情况 图2-551、 熟料值随垃圾成分的波动情况 图2-6 熟料IM值随垃圾成分的波动情况2.4.2 不可燃物含水率对粉磨系统的影响生活垃圾经过预处理后，不可燃物进入原料磨内进行烘干、粉磨，不会带入烧成系统。根据*市城市生活垃圾的情况，不可燃物参与配料后，原料综合含水率由原先的2.23%增加至4.83%。处置不可燃物后的原料磨热平衡计算如图2-7所示，磨机进口烟气温度需由目前的132提高至189左右，以满足物料的烘干需求。图2-7 原料磨热平衡计算2.4.3 可燃物对水泥生产过程的影响通过生活垃圾预处理系统，可以将垃圾中可燃部分喂入窑尾分解炉进行处置。可燃物对水泥生产过程的影响如表2-9所示。处置可燃物对烧成系统52、操作的影响较小，分解炉出口烟气量和三次风量变化较小。 可燃物对烧成系统的影响 表2-9生活垃圾处理量（t/d）500可燃物处理量（t/d）100.0可燃物处理量（t/h）6.25（16h/d）入窑可燃物含水率（%）37.3节煤量（入窑煤，t/h）2.46分解炉烟气量的变化（Nm3/h）7237所需空气量的变化（Nm3/h）36592.4.4 生活垃圾处理对回转窑耐火材料的影响回转窑窑衬耐火材料的作用主要是保护窑筒体，使窑筒体免受高温火焰和窑内炽热物料的直接影响。生料中以硫酸碱和氯化碱为主的挥发性组分对其中的碱性耐火材料（镁铬尖晶石砖、镁铬砖）具有腐蚀作用，*市生活垃圾中的硫、碱含量较低，对回转53、窑内耐火材料的影响忽略不计。2.4.5 小结（1）水泥窑处置生活垃圾预处理后的成品（可燃物、不可燃物），不会对熟料烧成系统的操作产生不利影响； （2）在生料的配料过程中应根据不可燃物的化学成分调整生料配比。2.5 厂址选择与总图运输2.5.1 厂址选择经过厂址方案的综合比选和现场勘探，本项目生活垃圾综合预处理厂及生活垃圾分类后的可燃物接纳系统和不可燃物接纳系统拟定在*坝*水泥有限公司的厂区外侧。2.5.2 区域概况项目地处*市刘家场镇河田坪村，由新建的雅澧、沙渔连接线具有省二级标准的龙河公路相通，交通便利。拟建项目的厂区面积约为20000 m2。2.5.3 总平面布置2.5.3.1 布置原则(54、1) 重点考虑环保、水土保持要求。(2) 工艺流程合理，物料流向顺畅。(3) 合理利用土地，因地制宜，合理布置，节约用地，提高土地利用率。(4) 结合地形地质条件，尽可能的降低工程费用。(5) 合理确定运输线路，保证运输的通畅。(6) 工厂的整体布局要美观，布置中要留出绿化用地。2.5.3.2 总平面布置(1) 生活垃圾预处理厂总平面布置 厂区主要包括前处理车间、分选车间等主体车间，呈“一”字型布置。前处理车间前设置卸料平台，采用高栈台、低货位的卸料方式。辅助设施如办公室、电气室、停车场等根据用地情况和生产需要分散布置于厂区内。(2) 生活垃圾预处理厂厂区功能区划分由附件的厂区总平面布置图可以55、看出，生活垃圾预处理厂的建筑物功能区主要为办公控制区、前处理车间、分选车间，另外还有进料平台、停车场等。(3) 水泥厂接纳配套系统总平面布置可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统布置于原料配料站旁边。旁路放风系统布置于水泥生产线的窑尾预热器旁边。2.5.4 厂内道路厂内道路主要为运输各种物料及各车间联络、设备检修、消防等道路。厂内道路呈环状布置，设计为市郊型道路，水泥混凝土路面，主要道路路面宽7.0m，路面结构为C30水泥混凝土。在主要的道路两侧或一侧设置人行道，宽度为1.50m。局部运输量较大路段路面宽度根据实际情况调整。2.5.5 雨水排除厂区内雨水排除采用明沟排水方式，局部地段如厂区主要道路边56、采用加盖板明沟。明沟采用浆砌片石明沟，盖板采用钢筋混凝土盖板。雨水明沟设置于道路的一侧或两侧以及回车广场及堆场区的边缘，厂区雨水通过明沟收集后，有组织排出厂外。2.5.6 交通运输生活垃圾综合预处理场的生活垃圾来自*市的各垃圾中转站和乡镇，通过汽车运进。处理好的可燃物成品和不可燃物成品送至*坝*水泥有限公司水泥生产线进行综合无害化处置。2.5.7 绿化设计充分利用现有植被，厂区环境，项目建成后对施工临时用地进行绿化，主要采用种植乔木、灌木和铺设草坪的绿化方式。2.5.9 总图主要指标 总图主要指标 表2-11序号指标名称单位数量备注1厂区占地面积ha2.12生活垃圾综合预处理场ha2.00新征57、可燃物处置车间ha0.054水泥厂现有场地不可燃物处置车间ha0.054水泥厂现有场地旁路放风系统ha0.012水泥厂现有场地2道路及广场占地面积ha0.483排水沟m8002.5.10 土地综合利用(1) 本项目用地严格贯彻执行珍惜和合理利用土地的方针，因地制宜，合理布置，节约用地，提高土地利用率。利用荒地、劣地，不占用耕地。(2) 妥善处理工厂建设与发展的关系，集中布置形成完整的生产系统。(3) 挖方场地表层腐植土先挖出集中堆放，以作绿化或复土造田之用。2.6 电气2.6.1电源本工程预处理厂新建10kV/0.4kV生活垃圾预处理电气室一座，10kV电源由当地供电部门架设至预处理厂厂区，生58、活垃圾预处理电气室以0.4kV向生活垃圾预处理车间和办公楼供电。水泥厂接纳配套系统用电电源由水泥厂就近电气室接入，以0.4kV向各系统供电。2.6.2 预处理厂供配电方案 (1) 各级电压生活垃圾预处理电气室受压电压：10kV低压配电电压： 0.4kV低压电动机电压： 380V照明电压： 220V安全照明电压： 36/12V(2) 负荷计算装机容量： 1850kW计算负荷： 955kW工程年总耗电量： 246.8万kW.h单位电耗： 15.92kW.h/t(3) 功率因数补偿 高压配电室增加就地电容补偿柜，自动补偿。低压在电气室380V进线柜配置低压功率因数自动补偿装置进行补偿，补偿后各38059、V母线处功率因数达0.95。2.6.3 水泥厂接纳配套系统供配电方案 (1) 可燃物接纳系统配电来源：水泥厂就近电气室负荷功率： 195kW工作电压： 380/220V工程年总耗电量： 35.59万kW.h单位电耗： 2.30kW.h/t (2) 不可燃物接纳系统配电来源：水泥厂就近电气室负荷功率： 205kW工作电压： 380/220V工程年总耗电量： 40.04万kW.h单位电耗： 2.58kW.h/t (3) 旁路放风系统配电来源：窑尾系统电气室负荷功率： 340kW工作电压： 380/220V工程年总耗电量： 18.93万kW.h单位电耗： 1.48kW.h/t2.6.4 车间电力拖动60、及自动控制(1) 配电低压配电主要采用低压抽屉式开关柜。低压变频、软启设计时单独组柜，电缆下进线。单个电气室范围内的多个小功率变频可合并在一个变频柜内。根据具体情况采用电缆沟、电缆桥架、电缆直埋的方式。所有电缆桥架作电气连接并可靠接地。桥架布置力求沿建筑物，走道或皮带廊敷设。(2) 车间电力拖动1) 电动机选型及起动方式电动机根据起动条件选择绕线型电动机或鼠笼型电动机。绕线型电动机采用液体变阻器起动，75KW及以上非调速低压鼠笼电机采用软启动器。2) 电动机的调速及控制一般要求调速的电动机采用交流电动机，交流调速电动机采用全数字式变频调速控制装置进行控制。3) 低压设备选型电气室作为低压配电中61、心，均采用户内型式。(3) 低压电气拖动保护低压电机主回路采用低压断路器作短路保护，热继电器作过负荷保护，交流接触器作失压保护。(4) 控制垃圾的进厂、破碎、分选等预处理过程需要在生活垃圾预处理厂控制。综合楼内设控制室，电动机主要在控制室开停，同时也可在现场通过机旁按钮开停。可燃物和不可燃物接纳系统、旁路放风系统均由原有水泥生产线中控室控制，现场增加控制柜，控制信号接入水泥厂DCS系统。电动机主要在预处理厂控制室和水泥生产线中控室开停，同时也可在现场通过机旁按钮开停。馈电回路在开关柜分合闸，运行状态除在开关柜上指示外,还将与电气测量及各种状态信号、故障信号等送入控制系统进行监视。2.6.5 照62、明车间照明采用一般照明和局部照明相结合的方式，以一般照明为主，局部照明为辅。车间厂房采用防腐等级和防护等级高的金属卤化物灯照明，电气室及控制室采用荧光灯。各车间设有照明配电箱，由电气室单独供电。照明电压为220V，检修移动照明电压为36/12V。2.6.6 防雷、接地防雷保护均按国家防雷规范设置防雷保护装置。 380/220V低压配电采用安全度高的TN-S系统，各处的接地装置通过镀锌扁钢连接成一个完整的接地网（仪表接地除外）。2.7 过程控制2.7.1 控制系统的设置生活垃圾的进厂、破碎、分选、压缩等预处理过程在垃圾预处理车间设置控制室单独控制。可燃物和不可燃物接纳系统、旁路放风系统均由原有水63、泥生产线中控室控制，现场增加控制柜，控制信号接入水泥厂DCS系统本工程采用技术先进、性能可靠的分布式计算机控制系统，集中管理，分散控制。计算机控制系统由现场站、操作员站、工程师站及数据通讯总线等组成。操作站设置于办公楼内。操作站通过CRT和键盘完成生产过程的监控和操作，包括电动机的组起动/组停车及紧急停车的操作，用电设备的备妥、运行、故障等状态的显示，生产过程参数的显示、设定、报警、记录和自动控制等，各种故障报警及各工艺参数均可由打印机打印出报表。现场控制站设置于电气室，完成顺序逻辑控制的起动、停车和连锁关系，开关量和模拟量的数据采集、处理，PID回路的控制等。仪表接地采用独立接地。控制点的设64、置以满足工艺可靠运行为前提，生产的关键环节设置自动调节回路，一般环节设置显示、报警、打印、远程遥控等功能。2.7.2 自动化装置(1) 喂料计量控制系统 生活垃圾预处理厂设置一套自动计量系统对进厂生活垃圾进行称重。水泥厂接纳配套系统为了保证不可燃物的稳定喂料，设置一台固体流量喂料机对其进行计量控制；为了保证可燃物量的稳定，设置一台固体流量喂料机对其进行计量控制。(2) 工业电视系统在各车间设置多个摄像头，信号引至生活垃圾预处理厂综合楼内的控制室和水泥生产线中控室工业电视以监视关键位置的运行工况。(3) 工艺工况的检测根据工艺生产过程的需要，在生产工艺线上设置温度、流量、料位、速度等检测装置，并65、将信号送入计算机系统，以便完成对生产状况的监视。(4) 气体成份分析在生活垃圾预处理车间设置气体检测点，便于生产和环保的过程控制。水泥厂接纳配套系统在窑尾烟囱、旁路放风烟囱设置烟气取样口用于窑尾废气的取样，定期监测废气中污染物的含量，保护周边环境。 (5) 现场仪表选用国内外应用成熟、质量可靠，性能稳定的产品。(6) 仪表修理设备 考虑生产线自动化水平较高，配备一套与之相适应的仪表修理设备。2.8 给排水2.8.1 设计范围给排水设计范围为新建日处理500t城市生活垃圾室内外给排水的配套工程，主要包括生活用水系统、消防用水系统、清洗中水和排水系统。2.8.2 设计方案本工程生活用水、生产用水接66、自市政自来水管网。消防用水接自市政消防给水管网。生活污水、生产污水量按10t/d考虑。生活垃圾预处理厂在板喂机、预破碎机、压缩脱水机下方考虑积水坑，将处理过程的污水引至污水池，再泵送至生活垃圾填埋场进行回灌，利用现有的渗滤液处理系统进行处置。水泥厂接纳配套系统在可燃物堆棚、不可燃物堆棚设置集水坑，将储存过程的污水引至污水池，再采用罐车送至生活垃圾填埋场进行回灌，利用现有的渗滤液处理系统进行处置。排水系统雨污分流。雨水采用明沟排除,在经常有人活动的地方设置盖板。雨水流量按当地暴雨强度公式进行计算，重现期为1年。2.9 建筑2.9.1设计依据(1) 根据有关建筑法规，国家现行设计规范和技术标准设计67、。(2) 根据当地气象资料、建筑材料及施工技术，结合工艺、暖动、水、电、总图等专业提供的各种可行性设计资料。2.9.2建筑方案(1) 屋面屋面排水：厂房屋面均为有组织排水，现浇钢筋混凝土屋面坡度为3%。屋面防水：现浇钢筋混凝土屋面粉20mm厚，1：2防水砂浆+SBS。 屋面保温：需要保温的建筑用100mm厚膨胀珍珠岩。(2) 楼地面 生活垃圾预处理厂办公楼地砖地面，其他部位生产车间为20混凝土地面（有车通行处加配钢筋），楼面为钢筋混凝土随捣随光。车间室内外高差为200mm，生活垃圾预处理厂综合楼室内外高450mm。(3) 墙体生产车间需要封闭的厂房内外墙均采用240mm厚多孔砖墙，生活垃圾预处68、理厂办公楼采用机制多孔砖。建筑外墙均刷外墙涂料，内墙面喷（刷）石灰浆或乳胶漆，内墙做水泥砂浆粉刷，刷涂料，有特殊要求处采用面砖等材料。一般车间顶棚为喷白，生活垃圾预处理厂办公楼顶棚为轻钢龙骨防火纸面石膏板。(4) 门窗生活垃圾预处理厂卸料车间采用自动感应门，其它车间采用电动门。车间外门窗采用钢门窗，办公楼外门窗采用彩板门窗，内门窗采用木门窗。水泥厂接纳配套系统车间采用电动门，外门窗采用钢门窗。(5) 粉刷一般车间外墙面刷外墙凃料。内墙面为喷（刷）石灰浆，办公室、电气室、控制室等内墙面刷乳胶漆。 一般车间顶棚为喷（刷）石灰浆，办公室、电气室刷乳胶漆。(6) 梯子、栏杆生产车间一般采用钢梯、钢栏杆69、。(7) 地沟、地坑一般采用20级配密实性防水混凝土，抗渗标号不小于S8，接逢处采用双层固定式钢板止水带。当深度大于800mm或有特殊防水要求时，选用钢筋混凝土地沟。2.10 结构2.10.1 基础设计生活垃圾预处理厂前处理车间和分选车间采用柱下独立基础，办公楼采用钢筋混凝土条基础。水泥厂接纳配套系统可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统采用钢筋混凝土条基础。2.10.2 结构设计（1）生产车间为钢筋混凝土框架结构。（2）生活垃圾预处理厂办公楼为砖混结构。2.10.3 地震本项目建厂地区基本抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，工程建构筑物按6度抗震设防。2.11 通风、空调及动力270、.11.1 采用的设计规范(1)采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）2.11.2 气象资料 见本报告1.7.7部分。2.11.3 通风1) 生活垃圾预处理厂前处理车间、分选车间均配备排风机，保证车间内部处于微负压状况，为车间内部的工作人员创造良好的工作环境，保证工作人员的健康。2）水泥厂接纳配套系统可燃物堆棚、不可燃物堆棚均配备排风机，保证堆棚内部处于微负压状况，消除堆棚内异味的扩散。3) 配电站采取机械通风方式来排出各室内的余热或进行事故排风。4) 车间的化验室、电气室及控制室等，由于设备对周围环境的温度、湿度有一定的要求，设计中将根据具体情况设置空调。3 环境保护3.1 71、设计依据和标准(1) 生活垃圾焚烧污染控制标准（GB18485-2001）(2) 生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）(3) 环境空气质量标准（GB3095-1996）(4) 水泥工业大气污染物排放标准（GB4915-2004）(5) 地表水环境质量标准（GB3838-2002）(6) 城市区域环境噪声标准（GB3096-93）(7) 工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)(8) 污水综合排放标准（GB8978-1996）(9) 城市污水处理场污水污泥排放标准（CJ3025-93）(10) 大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）(11) 恶臭污染72、排放标准（GB14554-93）(12) 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（GB18599 -2001）(13) 城市污水再生利用 城市杂用水水质（GBT 18920-2002）(14) 水泥窑协同处置固体废物污染控制标准（GB 304852013）(15) 水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范（HJ 662-2013）3.2 本工程污染源本项目属于环保类项目，消除了城市生活垃圾对城市生活环境的污染，更应注意自身对周围环境造成的影响。据分析其可能存在的污染物是粉尘、NO2、SO2、异味气体、噪声、废水、二噁暎、重金属等。(1) 粉尘污染由于城市生活垃圾含水量较高，因此预处理过程的粉尘73、较少，风选过程气体中会携带少量的灰尘。(2) 气态污染物垃圾在预处理和储存过程中，其中的厨余物会发酵，产生少量的异味气体。(3) 噪声污染滚筒筛、风机、破碎机、输送及给料等设备的运转会产生噪音。(4) 废水污染由于生活垃圾的含水量较高，垃圾在前处理和分选以及储运过程中会渗透出一定的污水，而且由于污水中含有一定量的有机质。 (5) 二噁英、重金属污染生活垃圾在燃烧过程中可能会产生痕量的二噁英、呋喃，水泥熟料中可能含有痕量的重金属。实践证明，若处理得当这些物质完全可以控制在国标标准范围以内。3.3 本工程中将采取的环保措施(1) 粉尘治理在生活垃圾处理过程中，为了有效地控制各个扬尘点的粉尘，工艺设74、计中将尽量采用密闭设备和密闭式的储仓、降低物料转运的落差。本项目所有密闭车间均有负压抽风系统，车间内部的气体经除臭系统的水洗后排放，确保了排放气体中粉尘排放达标。 (2) 气态污染物的预防生活垃圾在进入生活垃圾预处理厂前处理车间后当天处理完毕，在前处理过程中发酵产生的异味较少。前处理车间每天在设备运转结束后，安排人员对卸料池和前处理设备进行清扫，防止卸料池和设备内部积料，防止垃圾发酵产生的异味。生活垃圾预处理厂的垃圾前处理车间、分选车间以及水泥厂接纳配套系统的可燃物堆棚、不可燃物堆棚均为封闭式厂房，减少异味的扩散，并且均配备抽风罩，保证车间内部处于微负压状况，保证车间内的空气流通；收集的气体经75、无害化处置后排放。前处理车间的卸料平台配置了雾化除臭系统，消除垃圾在卸料和缓存过程中产生的异味气体；整个厂区定期喷洒杀虫剂，避免滋生蚊蝇。CO气体多数是由于燃料的不完全燃烧或在还原气氛下燃烧所致，在新型干法水泥生产系统中，其浓度可控制在125mg/Nm3以下。对于SOx气体来说，水泥生产系统本身就是一种脱硫装置，燃料燃烧产生的SOx和生料中的碱性金属氧化物反应，生成硫酸盐矿物或固熔体。SOx的脱除率可高达8090，因此随气体排放到大气中的SOx是非常低的，一般情况下为20mg/Nm3，低于国家排放标准。对于NOx气体，主要来自于燃料本身带入和回转窑内高温煅烧反应生成。原有水泥生产线采用了新型的76、煤粉燃烧器和50%60的煤粉在分解炉内煅烧，降低NOX的排放浓度。(3) 噪声治理在设计时将采取以下措施对噪声加以控制：a) 选用设备时注意选择加工精度高、装配质量好、产生噪声低的设备。b) 对于空气动力产生噪声的设备，如破碎机、风机、空压机等，在设计时将在设备的气流通道上加装消音器。c) 固定岗位设立隔声值班室。d) 利用建筑物、构筑物来阻隔声波的传播。(4) 污水处理为了避免垃圾处理和储存过程中产生的污水渗透至地下，污染地下水体，生活垃圾预处理厂的垃圾前处理车间、分选车间以及水泥厂接纳配套系统的可燃物堆棚、不可燃物堆棚的地面和污水池均做防渗处理。生活垃圾在前处理和储存过程中会产生一定量的污77、水。本项目将该部分污水收集后送至目前的生活垃圾填埋场进行回灌，不再新建渗滤液处置系统。(5) 绿化绿化在防止污染、保护和改善环境方面起着特殊的作用。它具有较好的调温调湿、改善小气候、净化空气、减弱噪声等功能。(6) 二恶英的控制详见本报告3.4部分。(7) 加强窑尾废气的收尘，排放的粉尘中重金属含量不会超标。城市生活垃圾主要来源于城市居民的日常生活，重金属的含量很低。城市生活垃圾中重金属含量见表3-1。 城市生活垃圾中重金属含量 (干基，mg/kg) 表3-1CdCrHgAsPb0.6458.81.920.560.8垃圾带入的各微量重金属与水泥生料一起，进入水泥回转窑，经高温固相反应生成复合型78、矿物，成为熟料矿物晶体中的部分原子替代物，被固化在水泥熟料中。此阶段物料在回转窑内的停留时间约在30min40min，煅烧的气相温度高达1800，熟料的固相温度约为14001500，水泥熟料能很好地固化重金属。并且这些重金属形成的相应复合型矿物的挥发温度很高，不会在预分解系统内形成富集。按配料和实验得出的重金属被熟料吸收固化率进行计算，随粉尘排放的重金属最大含量见表3-2。 随粉尘排放的重金属最大含量（mg/Nm3） 表3-2CdCrHgAsPb0.0030.0460.0300.0020.262国家标准GB18485-2001生活垃圾焚烧污染控制标准和GB16297-1996大气污染物综合排放79、标准中规定重金属排放标准见表3-3。 规定重金属的排放标准（mg/m3） 表3-3GB18485-2001GB16297-1996CdHgPbCr0.10.21.60.07通过上述数据和标准的对比，可见水泥厂处理垃圾的重金属排放浓度远远小于国家标准规定值。 (8) 熟料中重金属在水泥的使用过程中渗出污染量在控制标准以下重金属随生料进入烧成系统后，被水泥熟料吸收，被固化在水泥熟料的矿物中，形成水泥熟料中的基本成分。根据表3-1和表3-2可以计算得出熟料中的重金属含量祥见表3-4。据国内外已有文献和实验数据表明，在水泥产品的使用中，处理城市生活垃圾的“生态水泥”可以用于市政饮水工程，所含的痕量重金80、属在混凝土中的渗透率很低，远远低于国家污染控制标准。 熟料中重金属含量（mg/kg熟料） 表3-4CdCrHgAsPb2.5410-50.00283.7710-52.14610-50.0025 (9) 环境管理防止异味气体扩散和二次污染是城市生活垃圾处理的工作重点，因此本工程将设专人对处理设施、环保设施进行日常管理和监测。3.4 利用水泥工业新型干法窑系统处置城市垃圾抑制二恶英产生的原理3.4.1 二恶英的理化特性二恶英和呋喃是同类物质的混合体，包括多氯二苯并恶英（简称PCDDs）和多氯二苯并呋喃（简称PCDFs），它们分别有73种和135种同族异构体。由于两种同族异构体物质基本物理化学结构相81、似，利用统一的PCDDs/Fs表示，俗称二恶英（Dioxin），具体分子结构如图3-1所示。该类混合型物质在常温下和酸碱环境中均较稳定，是难挥发、难溶于水的混合型（白色）固体物质，其熔点高约为300，分解温度一般在700以上，由于该种物质具有较强的亲脂性，在脂肪、油类物质和非极性的溶剂中具有较高的溶解度，被生物吸入后聚集体内，促使机体促畸突变，诱发癌症。就其毒性来说，由于二恶英是有两种同族异构体的混合物构成，其毒性也因异构的不同而不同，据有关资料介绍，毒性最强的是2、3、7、8TCDD（Tetra-chlorodibenzo-p-dioxins）,其毒性相当于氰化钾的1000倍，是目前世界上发82、现毒性最强的有机合成物质。 多氯二苯并二恶英(x, y=14) 多氯二苯并呋喃(x, y=14)图3-1 “二恶英”分子结构图（Dioxin）基于二恶英对人类乃至生物群体的危害，受到了全球的关注和重视，纷纷制定相应的标准加以控制，其控制标准如表3-5所示。 世界各国的二恶英控制标准 表3-5国别标准要求（ng-TEQ/Nm3）检测基准公布年限加拿大0.14O2=11%1992美国0.14O2=11%1993瑞典0.10O2=10%1991荷兰0.10O2=11%1993德国0.10O2=11%1993日本0.10O2=12%1993中国0.1O2=11%20093.4.2 二恶英产生的机理城市83、生活垃圾在焚烧处理过程中若处理不当极易产生二恶英，二恶英一般产生于垃圾焚烧过程和焚烧烟气的冷却过程。在生活垃圾焚烧过程中，垃圾中的含氯高分子化合物如聚氯乙稀、氯代苯、五氯苯酚等均为二恶英类前体物，在适宜温度并伴有氯化铁、氯化铜的存在和催化作用，与O2、HCl反应，通过重排、自由基缩合、脱氯等过程生成二恶英类物质，这部分二恶英类物质在高温下大部分会分解。而在高温下分解的二恶英类前体物在烟气中的氯化铁、氯化铜等灰尘的催化作用下与烟气中的HCl在300附近又会迅速重新组合生成二恶英类物质。二恶英的产生机理如下：（1）二恶英是由各种氯代前体物进一步转化而成。不难看出此类前体物多为含氯芳香烃族类化合物，84、如多氯联苯（PCBs）、氯苯和氯酚等，这些前体物在一定的温度、气氛下通过降解、环化作用生成二恶英。（2）De novo合成法，即二恶英是由一些不相关的有机物，在合适的温度、气氛和部分金属催化下，经过一系列复杂的化学反应生成。这些不相关的有机化合物有：a) 脂肪烃类化合物如： 2，3二甲基1丁烯和丙稀；b) 单环芳香烃类化合物如：苯、苯甲醛、苯甲酸、苯酚和甲苯；c) 蒽（C6H4(CH)2C6H4）醌类物质；d) 其它各类塑料有机物如：聚氯乙稀（PVC）等氯代物聚合塑料等；e) 基本元素在特定条件下合成如：碳、氢、氧、氯或含有这些元素的物质合成。众多的研究结果表明，无论二恶英的产生是哪种机理，其85、产生过程都具有以下的特点：a) HCl、O2 前体物的存在；b) 生成温度不高，一般情况下在250600之间；c) 特定的金属离子（Cu2+、Fe2+）对其形成过程的催化作用；d) 燃烧过程不完全，有一氧化碳存在；e) 烟气的含水量较高，燃烧过程产生蒸汽。传统的城市生活垃圾焚烧处理过程具备生成二恶英的所有条件，因此出口烟气中的二恶英含量较高（尤其是在焚烧炉出口的飞灰中，实践证明一般垃圾焚烧炉出口飞灰中二恶英的含量约为6160ng-TEQ/g）。3.4.3 抑制二恶英排放的措施为了抑制垃圾在焚烧过程中产生二恶英，必须针对二恶英产生的物质基础、环境条件和形成机理提出相应的消弱和抑制措施。在垃圾焚烧86、过程中要求焚烧炉在技术上能够满足“3TE”控制要求，既燃烧温度（Temperature）、烟气停留时间（Time）、搅动现象（Turbulance）和空气供给量（Excess Air），另外在焚烧过程中添加吸收剂或抑制剂以及从源头上控制进入焚烧炉垃圾的氯含量。一般情况下，要求燃烧温度大于850，烟气在高温区的停留时间在2s以上，保证垃圾与空气充分混合，实现完全燃烧。空气供给量是保证垃圾中的各种有机物能否彻底分解和有机物产生量多少的决定性因素之一，因此在垃圾焚烧炉内过剩空气比一般为1.52.0。另外还要求从源头上控制含氯有机物和含氯成份高的物质进入焚烧炉，控制二恶英产生需要的氯源。添加适量的吸收87、剂或碱性抑制剂，消除垃圾焚烧过程产生的含氯元素的气体，抑制二恶英产生需要的元素成分。尽量缩短燃烧烟气在处理和排放过程中处于250600（尤其300400时）之间的时间，避免二次合成。焚烧后的灰渣，尤其是焚烧过程产生的飞灰属于危险固体废物，应采取合理的处置方式（常用的方法是二次焚烧或采用水泥固化处理），保证灰渣中的二恶英不会产生二次污染。城市生活垃圾的气化熔融焚烧技术因在焚烧炉内喷入了固硫、固氯剂，大部分硫和氯与添加剂反应形成稳定的化合物进入熔融渣中，故从焚烧炉排出的高温烟气中二恶英的含量很低。本项目研究的内容实际上就是在水泥生产的同时借助水泥窑炉替代传统的垃圾焚烧炉，利用水泥窑炉的诸多优点来弥88、补传统垃圾焚烧工艺的不足。生产水泥所用的原料就是固硫、固氯剂，而且系统内的固气比和气体温度远远超过气化熔融焚烧炉，处理过程不具备二恶英产生的条件，从而抑制了二恶英的产生，具体的论述如下：（1）从源头上减少二恶英产生所需的氯源对于现代干法水泥生产系统，为了保证窑系统操作的稳定性和连续性，常对生料中干扰生产操作的化学成分（K2O+Na2O、SO32-、Cl-）的含量进行控制。一般情况下，硫（SO32-）碱（以R2O计,即用50%Na2O、100%K2O之和作当量碱）摩尔比接近于1，保持Cl-离子对SO32-的比值接近1。由垃圾带入烧成系统的Cl-（包括垃圾中有机氯高温分解产生的无机Cl-）和常规生89、料中的Cl-的总含量低于0.015%。而这部分Cl-在水泥煅烧系统内可以被水泥生料完全吸收，不会对系统产生不利的影响。而被吸收的Cl-以2CaO.SiO2.CaCl2（稳定温度10841100）的形式被水泥生料裹挟到回转窑内，夹带在熟料的铝酸盐和铁铝酸盐的熔剂性矿物中被带出烧成系统，不会成为二恶英的氯源，使得二恶英失去了形成的第一条件。（2）高温焚烧确保二恶英不易产生生活垃圾中含有一定量的二恶英前体物，为了保证这部分前体物的彻底分解，以免在焚烧过程中转化为二恶英，必须提高垃圾的焚烧温度。根据国家标准GB18485-2001生活垃圾焚烧污染控制标准中规定的焚烧炉技术要求，烟气温度850，烟气停留90、时间2s，或烟气温度1000，烟气停留时间1s。本项目中垃圾预先分类，可燃物直接喂入分解炉底部或下部的上升烟道中，此处温度约为9001100，且气体在分解炉内的停留时间高达7s，固体物料的停留时间高达20s以上。喷入烧成系统的可燃物处于悬浮态，不存在潮湿不完全燃烧区域。高温下有机物和水分迅速蒸发和气化，随着烟气进入分解炉（出口温度一般为860900），在氧化气氛下燃烧完毕，而且在燃烧过程中高温气流与高温、高细度（平均粒径为3540m）、高浓度(固气为1.01.5Kg/Nm3)、高吸附性、高均匀性分布的碱性物料（CaO、CaCO3、 MgO、MgCO3、K2O 、Na2O、 SiO2、Al2O391、Fe2O3）充分接触，有利于吸收HCl控制氯源。可燃物燃烧生成水蒸气和CO2， S2生成了SO3，随即与生料分解产生的活性CaO反应生成了CaSO4，Cl和CaO反应生成了CaCl2。而后以水泥多元相钙盐或氯硅酸盐2CaO.SiO2.CaCl2的形式进入灼烧基物料中，被可容性矿物包裹进入熟料中。高温、高碱性的环境可以有效地抑制酸性物质的排放，使得SO2和Cl等化学成分化合成盐类固定下来，避免“二噁暎、呋喃”的产生。（3）预热器系统内碱性物料的吸附不可燃物随水泥生产常规原料一起进入原料磨，在原料磨里进行烘干、粉磨。原料磨的进口烟气温度约为270，出口气体温度约为90，因此在原料磨里不会产生二恶92、英，也不会出现二恶英的再合成。粉磨合格的物料经均化后进入窑尾预热器系统，生料的主要成分为CaCO3和MgCO3及飞灰夹带的少量CaO和MgO，生料中的Cu元素含量很低，Fe元素主要以Fe2O3形式存在，生料粉的平均粒径约为3540m，浓度较高(固气为1.01.5Kg/Nm3)，因此不可燃物中的有机物在预热器内会燃烧，产生的Cl与生料粉中CaO和MgO迅速反应，消除二恶英产生所需的氯离子，抑制了一级旋风筒内二恶英的生成。（4）生料中的硫分对二恶英的产生有抑制作用有关研究证明，燃料中或其它物料夹带的硫分对二恶英的形成有一定的抑制作用。一是由于硫分的存在控制了Cl-,使得Cl-以HCl的形式存在。二93、是由于硫分的存在降低了Cu的催化活性，使其生成了CuSO4。三是由于硫分的存在形成了黄酸盐酚前体物或含硫有机化合物（联苯并噻蒽或联苯并噻吩），阻止了二恶英的生成。（5）烟气处理系统现有水泥烧成系统的出口烟气一般要经过原料磨和除尘器等构成的多级收尘系统，收集下来的物料返回到烧成系统中，气体在该区内停留时间一般在3060s。该烟气处理系统类似于生活垃圾焚烧烟气的半干法净化工艺。出烧成系统的烟气进入原料磨，对入磨的原料进行烘干，并将粒度合格的生料带出原料磨。由烟气带进的粉尘在原料磨内与大量的生料粉进行混合，其中的酸性气体和有机物进一步被吸附，经收尘器收集后返回烧成系统，从而使排放到大气中的废气成分满94、足国家环保排放标准要求。（6）国外生产实践结果国外生产实践证明，采用干法水泥窑系统处理城市废弃物，二恶英的排放浓度完全控制在0.1ng-TEQ/Nm3以下，达到国家规定的环保标准要求。图3-2为德国某机构针对常规燃料、替代燃料和替代原料的多条水泥窑检测结果。从大量的检测结果中不难看出，在160个检测样中，除一例外，均在0.1 ngTEQ/Nm3以内，大多数情况在0.0020.05ngTEQ/Nm3，其平均值约为0.02 ngTEQ/Nm3。另外，德国有关机构还专门针对一台燃用含501000mg/Kg的多氯联本的废油取代10常规燃料的系统进行检测，结果完全能够燃尽，没有产生超标的PCDDs/PC95、DFs问题。我国的北京琉璃河水泥厂2000t/d水泥熟料生产线，处置垃圾发电厂的飞灰(年焚烧量约11.5万t)时，据检测二恶英排放浓度分别0.006ngTEQ/Nm3和0.007ngTEQ/Nm3。图3-2 德国的实验结果（PCDDs/Fs）（7）WBCSD关于Formation and Release of POPs in the Cement Industry的报告2006年WBCSD委托SINTEF公司完成了Formation and Release of POPs in the Cement Industry报告，报告中对世界水泥生产、水泥企业处置废弃物、水泥工业处置废弃物过程中POP96、s的排放（废气、熟料）进行详细的分析。报告不仅统计了德国、日本、西班牙、英国、美国、加拿大等国处置废弃物的水泥企业排放状况，而且还按世界几大水泥集团进行了排放统计，如：Cemex、Cimpor、Holcim、Heidelberg、Lafarge、Taiheiyo等。报告中提到的所有PCDD/F测量统计值涵盖了从20世纪90年代早期至今超过2200组PCDD/F的测量值。数据显示在正常和恶劣生产条件下，在主燃烧器和窑入口（预热器/分解炉）辅助处理各种危险废弃物的情况下湿法窑及干法窑PCDD/F的水平。欧洲水泥窑烟气中数以百计的测量值PCDD/F的平均浓度大约为0.02 ng TEQ/m3。报告中97、发展中国家干法预热器水泥窑数据显示其排放量处于非常低的水平，远远低于0.1 ng TEQ/Nm3。从不同发展中国家收集到的47组排放测量值显示，其平均浓度为0.0056 ng TEQ/m3，最高值为0.024 ng TEQ/m3，最低值为0.0001 ng TEQ/m3。报告中大部分测量值是在使用替代燃料和替代原料的情况下得到的，而且数据显示协同处理生活垃圾中分离出的替代燃料和原料，由主燃烧器、窑尾烟室或者预热器进料似乎并不会影响或改变POP的排放量。通过上述分析可以看出，利用现代新型干法水泥烧成系统焚烧城市生活垃圾比单独采用焚烧炉焚烧城市生活垃圾在抑制二恶英产生方面有着无比的优越性。大量的对98、比分析和国外的生产实践消除了人们对利用水泥窑炉系统处置城市生活垃圾可能产生二恶英污染的疑虑。4 消防4.1 概述为确保工厂的安全，保障人民生命财产不受损失，本工程将严格遵循国家的有关方针政策和设计规范，以使用方便、经济合理为原则，积极采用行之有效的先进的防火技术，从全局出发、统筹兼顾，正确处理生产和安全、重点和一般的关系，达到促进生产，保障安全的目的。4.2 设计依据(1) 建筑设计防火规范（GB50016-2006）(2) 火灾自动报警系统设计规范（GB5011698）(3) 建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）(4) 建筑物防雷设计规范（GB50057-94，2000年版）(99、5) 二氧化碳灭火系统规范（GB50193-93，1999年版）(6) 水泥工厂设计规范（GB50295-2008）4.3 消防设计4.3.1 总平面布置防火本工程的总平面布置已严格按照有关的规范设置防火间距及防火要求。生活垃圾预处理厂厂区道路为环形道路，消防通道宽大于4m，运输线路、消防车道、管线及室外消防栓的布置也按照有关规范进行布置。4.3.2 建筑防火建筑物与建筑物之间的防火间距、建筑物的耐火等级及安全疏散、门、窗等的确定根据建筑设计防火规范执行。4.3.3 消防给水根据建筑设计防火规范，本工程设室内外消防用水，消防用水接自市政消防给水管网。同一时间内发生火灾的次数按一次考虑，室外消防100、用水量15l/s，室内消防用水量5l/s。消防采用低压制，火灾时由消防车加压实施消防。室外消防给水管道成环状，室外消火栓间距不大于120m，管径不小于DN100，并有明显的标志。4.3.4 火灾自动报警根据火灾自动报警系统设计规范，中央控制室部位设置有感温、感烟探测装置和CO2自动灭火系统。4.3.5 防雷根据建筑物防雷设计规范的规定，本工程将对高度超过15m的建筑物进行防雷保护。对防护要求较高的建、构筑物，则不受高度的限制，均采取相应的防雷措施。4.3.6 防爆生活垃圾预处理厂和水泥厂接纳配套系统可燃物堆棚按一般可燃的要求进行设计和管理。5 劳动安全及职业卫生5.1 概述根据国家有关改善劳动101、条件，加强劳动保护的规定，为使该项目符合安全和职业卫生要求。在设计中对粉尘污染、噪声污染、机伤、摔伤等职业危害和不安全因素，将依据“安全第一、预防为主”的方针及劳动安全和职业卫生设计标准，积极采用切合实际、经济合理、行之有效的先进技术，为工厂创造安全、文明生产的条件。5.2 设计依据(1)水泥工厂设计规范 (GB50295-2008) (2)工业企业总平面布置设计规范 (GB50187-1993)(3)工业企业设计卫生标准 (GBZ1-2002)(4)生产过程安全卫生要求总则 (GB/T12801-2008)(5)生产设备安全卫生设计总则 (GB5083-1999)(6)供配电系统设计规范 (102、GB50052-1995)(7)爆炸和火灾危害环境电力装置设计规范(GB50058-1992)(8)火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-1998)(9)安全色 (GB2893-2008)(10)安全标志 (GB2894-1996)(11)固定式钢梯及平台安全要求(GB4053-2009)(12)工业场所有害因素职业接触限值 (GBZ2-2002)(13)起重机械危险部位与标志(GB15052-1994)(14)建筑照明设计标准 (GB50034-2004)(15)工业企业噪声控制设计规范 (GBJ87-2001)(16)建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)(17)建筑设计103、防火规范 (GB50016-2006)(18)建筑抗震设计规范 (GB50011-2008)(19)建筑物防雷设计规范 (GB50057-2000)(20)二氧化碳灭火系统规范(GB50193-1999)5.3 职业卫生措施 5.3.1 防尘在设计中将尽量减少不必要的输送环节，降低物料转运的落差，加强设备的密闭。对不可避免产生粉尘的生产设备，采用除尘设施，扬尘点设置吸尘罩，并使之保持运行负压。通过除尘净化后的气体有组织地排出室外，收下的粉尘进入工艺流程中。另外在生产过程中应注意室内外的地面的清扫和清洗，每天工作结束后对设备内外部进行清扫和清洗，保持设备和地面的清洁，以免大气中的降尘由于人的走动104、和风吹而产生“二次污染”。5.3.2 防噪声在满足工艺生产要求的前提下尽量选用低噪声设备，并采取一些措施从声源传播上来控制噪声。控制室将尽量远离高噪声车间，使得值班室、控制室的噪声强度低于国家标准。另外在工艺流程和生产控制上提高其自动化程度，从而减少工人接触噪声的时间。5.3.3 通风降温前处理车间、分选车间、可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统均配备抽风罩，保证车间内部处于微负压状况。另外还配备消毒除臭装置，消除车间的异味，杀灭病菌，避免滋生蚊蝇，保持室内外环境的清洁，保证工作人员的健康。一般的厂房将以自然通风为主排除余热。对于电气室、整流室、车间变电所等则采用机械通风来排除设备发出的热量及进行105、事故排风。一些因设备的性能与操作环境有关的地方将设置空调。5.3.4 生活辅助设施生活垃圾预处理厂设有食堂、浴室等生活设施。水泥厂接纳配套系统利用水泥生产线已有生活辅助设施。5.4 劳动安全措施5.4.1 防机伤机械设备的传动部分均设置防护罩或防护栏杆，为了保证重型设备检修时的安全将设置起重设备。在需要跨越胶带运输机、螺旋输送机等输送设备的地方，将设置人行过桥。凡集中控制的电力传动设备，均设置强制性声光开车信号，只有在发出开车信号方能启动遥控的电器设备。凡集中控制的电机均在机旁设单机开停按钮及可以解除遥控的钥匙按钮，以免误操作而引起的人身及设备事故。5.4.2 防摔伤 车间内的工作平台四周临空106、部分将设置1.05m和1.2m的防护栏杆。因场地有限而设置的爬梯、楼梯均设置扶手。房顶若有检修的设备，房顶四周将设不低于1.2m的栏杆，以防不慎造成人员伤亡。5.4.3 安全用电所有正常不带电的电气设备金属外壳采用接地或接零保护，380/220V 低压系统采用接零保护、工作接地、车间重复接地及建筑物的防雷接地共有一个厂区接地网，即所有接地装置通过电缆沟内的扁钢接地干线、穿线钢管、直埋接地钢线连成一个整体，其接地电阻小于4个欧姆。5.4.4 防雷 本次设计中高于15m的建筑物和构筑物均将设避雷针或避雷带以防直击雷。接地引下线尽量利用混凝土柱中钢筋，其接地装置充分利用建筑钢筋混凝土基础。5.4.5107、 防火及消防厂区设消防给水系统，并设消防栓。详见“消防篇”。5.5 劳动安全卫生管理 建立完善的管理体系，除设管理人员外，各车间班组均设兼职安全员。6 节约与合理利用能源、土地资源6.1 节约与合理利用能源6.1.1 概述节约能源是我国发展国民经济的长期基本国策。本项目设计本着成熟可靠、先进合理的原则，积极采取各种措施，充分利用城市生活垃圾中可燃部分、不可燃物，并采用节能与节电的生产工艺技术和高效低耗的装备，以期获得较好的节能效果。6.1.2 节能措施(1) 由于生活垃圾中含有可燃成分，能够替代燃料，降低水泥厂的煤耗。(2) 垃圾预处理设备采用国际先进水平的技术装备，以达到节能、降耗的目的。各108、种物料输送均采用高效、节能、低耗的工艺设备，以便最大限度地节省电耗。(3) 总体设计在总图布置中，从节电的角度出发，力求工艺流程顺畅紧凑，尽量减少生产环节，极力避免物料往返运输，最大限度地缩短生产过程中的物料运距与高差，从而也节省大量的物料输送能耗。6.2 节约和综合利用资源6.2.1 本工程可以每天解决*市及周边地区约500t/d城市生活垃圾的处理难题，处理过程没有废渣排出，不需要再规划相应的生活垃圾填埋用地，节约了土地资源，每年可节约土地资源约40亩（垃圾堆高按10m计）。6.2.2 本工程每年可为水泥厂提供少量粘土质原料，减少粘土资源的开采。6.2.3 贯彻执行珍惜和合理利用土地的方针，109、因地制宜，合理布置，节约用地，提高土地利用率。利用荒地、劣地，不占用耕地、好地。6.2.4 妥善处理工厂建设与发展的关系，不早占或多占用土地。6.2.5 挖方场地表层腐植土可先集中堆放，以作绿化或复土造田之用。7 项目实施进度设想本项目在可行性研究批准后，即可开展工程地质勘察、初步设计等工作，为工程建设的顺利进行作好准备。 现场具备开工条件后，土建施工、设备安装、调试投产约需10个月。首先是建设前期，主要进行可行性研究、环保评估、初步设计及施工准备等；同时开展建设场地的工程地质勘察、三通一平、征地等施工前的工作。工程实施阶段的设备订货、施工图设计及施工建设交叉进行。然后进行调试和试运转，最后进110、行投料试生产。供电、供水、道路等外部工程，应比处理厂建设提前施工，提前竣工，以确保垃圾处理顺利投产。 项目实施进度表 表7-1序号项目第1月第2月第3月第4月第5月第6月第7月第8月第9月第10月第11月1可行性研究审稿2项目立项批复和环评3初步设计4施工准备5主机设备订货6施工图设计7土建施工（具备开工条件）8设备安装9调试与试生产8 组织机构、劳动定员及人员培训8.1 企业组织机构本项目建成投产后由*坝*（*）科技有限公司进行运营和管理。预处理厂实行总经理负责制，下设办公室、财务部、运行管理部。可燃物接纳系统、旁路放风系统由水泥厂烧成车间管理，不可燃物接纳系统由水泥厂原料粉磨车间管理。8.111、2 劳动定员本项目职工总人数暂定37人，具体定员如下表。 项目定员 表8-1岗 位人 数备 注总经理1人副总经理1人办公室6人包括：办公室主任1人、行政1人、实际1人、门卫1人、后勤2人。财务部2人运行管理部23人包括：部长1人、中控2人、电气仪表工程师2人、机械工程师2人、维修巡检员16人。可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统各设2名抓斗操作人员，设备检修由水泥厂统一管理。8.3劳动生产率 本项目生活垃圾处理规模15.50万t/a。全员劳动生产率为4697t /人.a。8.4 职工培训 本项目要求对管理人员和生产人员进行严格的技术管理、劳动安全、职业卫生、环保等方面的培训。另外，对全体职工还要进112、行相关政策、制度的学习，从而保证城市垃圾处理工作的顺利进行，确保城市环境干净。 本项目开始建设后，应选派人员在同类型企业进行技术培训，培训时间国内一般为13个月，特别是要保证主要控制和操作人员的培训，使其达到完全独立和熟练操作设备的要求，确保设备正常运行。9 投资估算9.1 工程概述本项目是利用*坝*新型干法水泥窑无害化处置城市生活垃圾的环保示范项目。本项目静态总投资12174.82万元，建设范围包括：前处理车间、分选车间、可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统、旁路放风系统、除臭系统、渗滤液收集系统等。9.2 估算编制范围9.2.1垃圾预处理厂：包括一套完整的生活垃圾预处理系统、总平面工程（厂区道113、路、大门等）、厂区内的供水供电工程、办公楼。9.2.2 水泥厂接纳配套系统：可燃物接纳系统、不可燃物接纳系统、旁路放风系统、各系统内的供水供电。9.2.3本项目生产污水采用填埋场回灌方案，因此投资范围包括渗滤液收集系统，不包括渗滤液处置系统。9.3 引进设备范围考虑在国内购买国外技术，国内生产的破碎机两台，该设备为进口关键件国内组装产品，故未考虑引进设备的其他费用。9.4 编制依据9.4.1 建筑安装工程费：根据建设地区的价格水平，建筑工程费按同类同规模工程的建筑工程费用指标估算。安装工程费按同类同规模的安装工程费用指标估算。9.4.2设备购置费：按目前出厂价格或厂方报价水平估算。9.4.3其114、他工程费用：依据国家建材局92建材工业工程建设其他费用定额及本工程的实际情况计算，包括土地征用及补偿费（暂按7.5万元/亩计）、勘察、设计及技术服务费、相关管理费用等。9.4.4 基本预备费：按第一、二部分国内工程费用的5%计算。9.4.5 资金来源及贷款利息：自筹资金30%，贷款70%；贷款利息按6.55%计。9.5 投资估算表 *坝中材环境投资有限公司*分公司水泥窑协同处置500t/d生活垃圾示范线 单位：万元人民币序 号工 程 或 费 用 名 称总 价 值建 筑设 备 购 置 费安 装其 他 费 用合 计国内费用国外费用工 程 费国 内国 外工 程 费国 内国 外建设总投资12451.2115、1 12451.21 0.00 3488.47 7052.99 0.00 443.68 1466.07 %100.00100.000.0028.0256.650.003.5611.77静态投资12174.82 12174.82 0.00 3488.47 7052.99 0.00 443.68 1189.68 %100.00100.000.0028.6557.930.003.649.77第一部分：工程费用10985.14 10985.14 0.00 3488.47 7052.99 0.00 443.68 一厂区工程10985.14 10985.14 0.00 3488.47 7052.99 0.116、00 443.68 (一)预处理场总平面工程263.00 263.00 220.20 35.30 7.50 (二)前处理车间3246.75 3246.75 1397.04 1745.00 104.70 （四）分选车间4914.83 4914.83 1058.03 3638.50 218.31 （五）办公室（预处理场）172.00 172.00 130.00 30.00 12.00 （六）可燃物处置车间883.00 883.00 300.88 544.04 38.08 （七）不可燃物处置车间1179.54 1179.54 330.88 808.25 40.41 （八）旁路放风系统326.02 3117、26.02 51.45 251.90 22.67 第二部分:其它工程和费用723.67 723.67 723.67 1土地征用及补偿费225.00 225.00 225.00 2建设单位管理费及临时设施费151.67 151.67 151.67 3生产职工培训费20.00 20.00 20.00 4办公和生活家具购置费12.00 12.00 12.00 5联合试运转补差费20.00 20.00 20.00 6勘察、设计及技术服务费260.00 260.00 260.00 7环保评估费35.00 35.00 35.00 第一、二部分费用合计11708.81 11708.81 0.00 3488.118、47 7052.99 0.00 443.68 723.67 第三部分:基本预备费466.01 466.01 466.01第四部分:动态投资276.39276.39276.391建设期贷款利息276.39276.39276.3910 技术经济分析10.1 概述该项目建成投产后垃圾处理能力为500t/d，即每年处理生活垃圾15.50万t。10.2 项目投资10.2.1建设投资本项目建设静态投资额12174.82万元。建设投资分布表 表10-1序号名 称金 额 (万元)1固定资产静态投资12174.82建筑工程费3488.47设备费用7052.99安装费用443.68其它费用1189.682设备材料119、涨价预备金03汇率变动预备费0合 计12174.8210.2.2建设期利息 根据年度用款计划及贷款利率，计算建设期利息为276.39万元。以上12项合计为固定资产投资12451.21万元。10.2.3流动资金 流动资金估算为100.00万元。10.2.4总投资本项目总投资为12551.21万元。10.3 资金筹措10.3.1资本金资本金为3765.36万元人民币，资本金不计利息，不还本；资本金占总投资的30%。其中铺底流动资金30.00万元。10.3.2长期贷款项目长期贷款合计8715.85万元由公司负责筹措，其中本金6783.73万元，建设期利息222.17万元，年利率暂定为6.55%。10120、.3.3短期贷款项目流动资金中有70.00万元由公司负责筹措，年利率暂定为6.00%。项目总投资使用计划与资金筹措表 金额：万元 表10-2序号名 称 合计第一年第二年第三年1项目总资金12551.2112451.2170.0030.001.1固定资产静态投资12174.8212174.821.2建设期利息276.39276.391.3流动资金100.0070.0030.002资金筹措12551.2112451.2170.0030.002.1项目资本金3765.363735.3621.009.002.1.1用于建设投资3735.363735.362.1.2用于流动资金30.0021.009.0121、02.1.3用于建设期利息002.2债务资金8785.858715.8549.0021.002.2.1用于建设投资8439.468439.462.2.2用于流动资金70.0049.0021.002.2.3用于建设期利息276.39276.3910.4 生产成本与费用计算以下价格均为不含税价。10.4.1可变成本计算（1）动力及材料费用电力、水到厂价及消耗量 表10-3序名称到厂价(不含税) 年消耗量年费用（万元）号单位数量单位数量1电力元/kW.h0.9573万kW.h/a246.76236.222水元/m31.698m3/a36500.62（2）销售费用宣传费及销售其他费用，合计约3.52万122、元/a。10.4.2固定成本计算（1）工资费用本项目定员暂定为37人、年均工资按70000元人民币/人.a计（考虑14%的职工福利基金及其他费用），工资及福利费用合计为295.26万元/a。（2）制造其它费用(不含折旧)制造其它费用包括修理费、低值易耗品摊销、机物料消耗、劳动保护、办公、保险费用、物料运输成本。制造其它费用(不含折旧) 262.05元/a。（3）管理其它费用(不含摊销费)管理其它费包括公司各部门为管理生产发生的费用，包括办公费、差旅费、工会经费、劳动保险费、待业保险费、车船牌照税、业务招待费、人员培训费、渗滤液排放费用等。管理其它费用(不含摊销费) 170.99万元/a。（4）123、财务费用生产期发生的长期贷款利息及流动资金贷款利息按规定计入财务费用中。（5）折旧费及摊销费折旧及摊销采用直线法分类计提，残值率为5%。10.4.3垃圾处理成本（不含税）本项目投产第一年及以后各年达产系数按100%考虑。垃圾处理初期，由于折旧及摊销费用、利息等固定成本较高，处理垃圾的单位成本高于后期，垃圾处理后期成本大幅度下降。生产期20年内垃圾处理单位总成本为：111.97元/t；生产期20年内垃圾处理单位经营成本为：64.93元/t。10.5 财务经济评价10.5.1财务评价条件以下价格均为不含税价。（1）废弃物处理量及政府补贴费本项目年处理垃圾量15.50万t，垃圾处理政府补贴费暂按18124、0元/t计算。（2）工厂税收增值税：政府支付的垃圾处理费没有计算销项税。城市建设维护税按增值税额的5%计，教育费附加等按增值税额的3%计，教育费地方附加等按增值税额的2%计。所得税：税率按25%计，投产后实施3免3减半优惠政策。（3）公积金法定公积金按可供分配利润的10%计。（4）建设期及经济评价年限本项目建设期计算期为1年，经济评价年限20年。（5）达产系数本项目投产第一年达产系数为70%，投产第二年及以后各年达产系数按100%。10.5.2财务评价指标 财务评价指标汇总表 表10-5序号项目单位基本方案备注1.生产能力1.1日处理量t5001.2年处理量万t15.52.项目总投资万元125125、51.21其中：建设投资万元12174.82建设期利息万元276.39流动资金万元100.003.平均政府补贴收入元/t180.004.平均单位成本费用（不含税）元/t111.975.主要损益指标5.1政府补贴收入万元2748.15生产期平均5.2年均销售成本万元1709.55生产期平均5.3年均增值税万元0.00生产期平均5.4年均营业税金附加万元0.00生产期平均5.5年均利润总额（5.1-5.2-5.3-5.4）万元1038.60生产期平均5.6年均所得税万元235.35生产期平均5.7年均税后利润万元803.25生产期平均5.8其中：用于分配的利润万元721.75生产期平均6.主要利税126、指标6.1投资利润率%8.27生产期平均6.2投资利税率%8.27生产期平均5.3资本金净利润率%19.17生产期平均6.3总投资收益率%9.45生产期平均7.财务内部收益率7.1全投资：所得税前%12.71所得税后%11.137.2资本金%14.317.3投资者%11.698.投资回收期8.1全投资：所得税前年8.26包括建设期所得税后年8.63包括建设期9.全投资财务净现值：所得税后万元67.56基准折现率11.00%10.建设投资借款偿还期年9.08包括建设期10.5.3财务评价结论从上述财务分析的指标看出，平均单位成本费用（不含税）为111.97元/t。政府提供180元/t的垃圾处理补127、贴费用时，全投资内部收益率11.13%，财务净现值为67.56万元，投资者的全投资收回期8.63年，贷款偿还期9.08年。本项目具有一定的企业经济效益，更多的是其良好的社会效益和环境效益。10.6 各种因素对主要指标的影响10.6.1 补贴费用标准对指标的影响改变补贴后的全投资内部收益率（所得税后）对比表 表10-6补贴价格（元/t）160180190全投资内部收益率（所得税后）9.97 %11.13%12.38%由此可见，补贴价格对项目的经济效益影响较大。在其他条件不变的情况下，补贴价格低于180元/t，企业经济效益差。10.6.2 规模因素对指标的影响表10-7列示了不同规模时的项目全投资128、内部收益率。由此可见，生活垃圾处理量对项目的经济效益影响较大。改变规模后的全投资内部收益率（所得税后）对比表 表10-7处置规模（t/d）400500600全投资内部收益率（所得税后）7.89%11.13%13.61%10.7 结论及建议（1）本项目主要表现的是社会效益和环境效益。建成水泥窑无害化协同处置生活垃圾示范线项目，对*市的生态环境治理和低碳经济的发展将起到积极的促进作用；项目投产后，每年可以处理*市及周边地区生活垃圾约15.50万t，每年节约土地约40亩。（2）本项目符合国家对城市垃圾处理的“无害化、减容化、资源化、集约化”的原则，符合国家资源综合利用政策，为中国环保产业发展和资源综合利用起到示范作用。*坝集团水泥公司通过投资建设水泥窑无害化协同处置生活垃圾示范线项目，不仅可以降低*坝*水泥有限公司的热耗和原料的消耗，更重要的是改善城市环境，实现再生资源的综合利用，提高了城市经济发展的动力。（3）由于该项目投资经济效益较差，所以建议政府从以下几方面给予支持： l 适当提高垃圾处理的补贴费用；l 提高进厂的生活垃圾总量，充分发挥本项目的处置能力；l 土地由行政划拨，免费使用；l 由于没有销项税，免去增值税；l 所得税给予长期优惠；l 协助在省、国家范围内给予投资补贴；l 对*坝*水泥有限公司给予政策优惠（如：减免税费）。91