发电有限公司日产2150T污泥掺烧项目可行性研究报告附图64页.doc
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2024-09-13
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1、发电有限公司日产2150T污泥掺烧项目可行性研究报告附图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56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.概述11.1.项目概述和建设的必要性11.1.1.污泥处理技术概述11.1.2.我国污泥焚烧技术现状21.1.3.xx市建设污泥焚烧工程的2、必要性21.2.设计依据31.3.研究范围31.4.主要设计原则32.工程概述52.1.电厂概况52.2.区域环境状况52.2.1.电厂位置52.2.2.气象条件52.3.工程地质及水文条件72.3.1.厂区的工程地质条件72.3.2.水文条件82.4.燃煤煤质及主要设备参数82.4.1.煤质数据82.4.2.电厂主要设备参数93.工程设想113.1.污泥干化工艺建设条件113.1.1.污泥供应113.1.2.建设场地123.1.3.供水、供电、供气(汽)条件123.1.3.1.供水123.1.3.2.供电123.1.3.3.气(汽)源123.2.工程设计基本数据133.3.工艺流程及总体布置3、133.4.物料平衡和热量平衡173.4.1.工艺参数173.5.主要设备选型183.5.1.干燥机选型183.5.2.其他设备选型193.6.对锅炉系统的影响203.6.1.对燃烧系统的影响203.6.2.对粉煤灰综合利用的影响214.环境保护234.1.粉尘234.2.废气244.3.废渣244.4.废水244.5.噪声255.环境及社会效益265.1.环境效益265.2.社会效益266.劳动安全与职业卫生286.1.概述286.2.防火、防爆286.3.防尘、防毒、防化学伤害286.4.防电伤、防机械伤害及其它伤害296.4.1.防电伤296.4.2.防机械伤害296.4.3.防其他伤害4、296.5.防暑、防寒、防潮296.6.防噪声、防振动307.生产组织和人员编制317.1.生产组织317.2.人员编制318.工程项目实施条件及进度328.1.工程项目实施条件328.2.进度329.投资概算及经济性评价339.1.投资概况339.2.技术经济指标、效益分析339.2.1.预期效果339.2.2.运行成本构成349.2.3.收益构成349.2.4.经济效益分析359.3.实施本项目的效益和成果3610.结论和建议381. 概述1.1. 项目概述和建设的必要性1.1.1. 污泥处理技术概述随着我国社会经济发展、城市化进程加快以及国民生活水平提高,城市生活污水量急剧增加。污泥作为5、污水处理厂污水处理后的附属产品,因富含有机腐质、细菌菌体、寄生虫卵和重金属等有害物质,如果不经过无害化处理,是污水处理过程形成的最主要的潜在二次污染源,对环境污染较大。随着污泥产量的急剧增加,污泥的处置越来越受到人们的重视。传统的污泥处理方法有稳定填埋、堆肥、填海和焚烧等。稳定填埋处理不当可能造成土壤和地下水的污染,并且大量占用土地,进一步加剧土地资源的紧张;由于污泥成分复杂, 含有害物质较多,导致污泥堆肥在实际应用中存在较多的困难;污泥填海会对海生生物造成危害, 严重污染海洋环境,现已被国际公约所禁止;污泥焚烧是最“彻底”的污泥处理方式, 在欧洲、美国、日本等发达国家应用较多, 它以处理速度6、快,减量化程度高,能源再利用等突出特点而著称。污泥焚烧与以上其他方法相比具有突出的优点: 焚烧可以大大减少污泥的体积和重量(焚烧后体积可减少90% 以上) , 因而最终需要处理的物质很少,不存在重金属离子的问题, 有的焚烧灰还可制成有用的产品, 是相对比较安全的一种污泥处置方式; 污泥处理的速度快, 占地面积小,不需要长期储存; 污泥可就地焚烧,不需要长距离运输; 可以回收能量用于供热或发电; 采用先进的焚烧设备可实现很低的二次污染等等。1.1.2. 我国污泥焚烧技术现状污泥焚烧首先要将脱水污泥加温干燥,再用高温氧化污泥中的有机物,使污泥成为少量灰烬。污泥焚烧可分为直接焚烧和混合焚烧两种类型。7、直接焚烧是利用污泥本身有机物所含有的热值,将污泥经过脱水、干燥等处理后添加少量的助燃剂送入焚烧炉进行燃烧;混合焚烧是将污泥与煤或可燃固体废弃物等混合燃烧,用于发电、制砖等。直接焚烧主要设备基本上是引进国外的干化或焚烧设备,设备一次性投资较大,运行费用高昂,一般企业难以承受。结合我国的实际状况,污泥与火电厂煤粉锅炉燃煤掺混燃烧的污泥处理方法是比较可行的。污泥焚烧现在国内实际应用还比较少, 主要的应用领域也限于小规模、特殊行业。大规模市政污泥焚烧技术的应用开始于2004年建成运行的上海石洞口污水处理厂污泥焚烧系统。除了引进技术,国内部分科研单位也结合我国国情,在不同层面进行了相关技术及设备的研究和8、实验, 但基本上是基于国外技术基础之上或仅针对焚烧过程进行较为深入研究, 总体上还未形成适应自身特点的成套工艺技术。近年来,几个污泥焚烧工程在我国陆续投入运行,采用的技术方案主要是对电厂锅炉进行改造,实现污泥、煤混烧发电,取得了较好的运行业绩。1.1.3. xx市建设污泥焚烧工程的必要性目前xx市污水处理厂日产生污泥600吨,城市污水处理厂产生的污泥一般直接进行填埋处理,对周围环境及地下水污染较大。根据xx市人民政府关于城市污水处理厂污泥焚烧处理价格承诺的函(潍政函2010104号见附件),计划建设日处理600吨、含水率80%的污泥干化掺烧项目,一期建设日处理300吨、含水率80%的污泥干化掺9、烧项目。火电企业利用烟气余热对城市污泥干化后进行掺烧,可实现城市污泥的无害化、资源化处置,履行企业应尽的社会责任;落实上网电价后还可为企业创造一定的经济效益。1.2. 设计依据目前国内在电厂对污泥进行干化掺烧已有工程应用实例。通过对xx滕州新源热电有限公司及华能临沂电厂等单位的调研了解,该污泥掺烧项目设备工艺成熟,设备运行正常,具有良好的社会效益及经济效益。1.2.1 本工程可行性研究设计合同。1.2.2 业主提供的本工程初步可行性研究及其他原始文件资料。1.2.3 干燥厂家提供的有关资料。1.2.4 有关国家法律法规、工程规程规范。1.3. 研究范围1.3.1 乙方具体负责研究的范围如下:(10、1)根据业主提供的污泥干燥设备厂家的干燥系统、入炉燃烧等技术方案,论证本工程配套设施的可行性。(2)负责配套干燥系统的辅助工艺系统可行性研究。(3)有关改造系统的配电、控制系统方案可行性研究。(4)对改造方案进行全面的技术经济分析。(5)形成结论,对存在的问题提出建议。1.3.2 污泥掺烧的锅炉改造设计、干燥岛设计、燃烧排放的二恶英检测的外委部分不包括在我院负责范围内,需由建设方另行委托有资质的单位完成。1.4. 主要设计原则1.4.1 利用电厂锅炉对污泥进行掺混燃烧,需了解煤掺混污泥后燃烧的稳定性、燃烧效率、排放特性以及煤泥掺混燃烧对锅炉受热面的影响情况,确保锅炉系统的安全稳定运行等。1.411、.2根据我国国情和xx地区特点,采取行之有效的处理方法和工艺流程,减少占地和设备费用,尽可能降低工程造价。在保证工艺先进、技术可靠的前提下,采用先进设备和新材料,节省能耗,降低经营成本。1.4.3干化处理系统布置尽可能靠近干化加热介质系统,远离办公区域。利用电厂高温烟气余热作为污泥干化热源,干化后的尾气通过旋风分离器后进入锅炉尾气处理系统,减少二次污染。1.4.4 采用强制流态化干燥机系统,让高含水、高粘度的污泥与烟气直接接触,进行干化处理。1.4.5 污泥处理量:污泥掺烧比例以不影响锅炉及其他设备的正常安全稳定运行为原则。1.4.6 湿污泥的含水率不超过80%,干污泥含水率不超过40%。1.12、4.7 干燥机进口温度约350,干化后干燥机出口温度不低于120。1.4.8 湿污泥运储方式:用密闭自卸车从污水处理厂运至电厂湿污泥储存仓内储存。1.4.9 湿污泥储存仓内的污泥通过仓底的螺旋泵输送至干燥机内进行干化处理。1.4.10 干污泥的储存方式:在旋风分离器下部设干污泥储存仓。1 干化后污泥的输送采用两路:一路输送至磨煤机入口,另一路由翻板阀分配到输煤皮带输送机与电煤混合后进入发电锅炉焚烧。2. 工程概述2.1. 电厂概况xxxx发电有限公司一期2330MW机组于1991年5月开工建设,1993年9月#1机组投产,1994年10月#2机组投产。锅炉是东方锅炉厂设计制造的DG1025/113、8.2-4型亚临界自然循环汽包炉,设计燃煤为山西晋中贫煤,点火、助燃用油为#0柴油。本锅炉的主要特点是:炉膛四周为膜式水冷壁,炉膛上部靠近火焰的三侧布置壁式再热器;炉膛出口处布置全大屏和后屏过热器;水平烟道内依次为中温再热器、高温再热器和高温过热器;后竖井烟道内布置低温过热器和省煤器,尾部烟道设有两台三分仓回转式空气预热器。2.2. 区域环境状况2.2.1. 电厂位置xx市位于山东半岛的中西部,东与烟台市、青岛市接壤,西与东营市、淄博市毗邻,南与日照市、临沂相邻,北临渤海莱州湾。西距济南市约200km。xx发电有限公司位于xx市东南约11km的于家官庄东北部。胶济铁路从厂址南侧通过,xx东站位14、于厂址西南约2.5km。厂址北距309国道及济青高速公路约4.5km,南距xx公路约1.1km。2.2.2. 气象条件(1)气压累年平均气压为1014.6hPa;累年平均最高气压为1017.2hPa;累年平均最低气压为1012.3hPa。累年平均水汽压为12.1hPa,(19611998);累年最小水汽 0.3hPa,(19611998);累年平均相对湿度69%,(19611998);累年最小相对湿度2%,(19611998)。(2)气温累年平均气温 12.1,(19611998);累年极端最高气温40.2,发生于1961年6月12日和1968年6月5日,(19611998);累年极端最低气温15、为20.1,(19611998),发生于1981年1月27日,(19611998);累年平均最高气温为18.7;累年平均最低气温为7.0。(3)风速累年平均风速3.0m/s,(1961,19712001);累年瞬时最大风速为24.2m/s,发生于1996年5月19日;累年全年主导风向S,频率15%,(19912001);累年冬季主导风向S,频率13%,(19912001);累年夏季主导风向SE,频率18%,(19912001)。(4)降水累年平均降水量620.0mm,(19611998);累年最大降水量1355.0mm,发生于1964年,(19611998);累年最小降水量341.2mm,发生16、于1983年,(19611998);累年最大1日降雨量为144.5mm,发生于1974年8月13日,(19611998);累年最大1小时降雨量为71.9mm,发生于1974年7月25日,(19611998);累年最大10分钟降雨量为27.4mm,发生于1974年7月25日,(19611998);累年最长连续降水日数为12天,相应降水量为353.9mm,发生于1970年7 月19日30日,(19611998);累年一次最大降雨量为168.3mm,发生于1997年8月19日05时20日16时,(19611998)。(5)冻土、积雪(19611998)累年最大冻土深度 47cm,发生于1968年2月17、份4天;累年一般冻土深度28.3cm;累年最大积雪深度24cm,发生于1972年1月31日;累年一般积雪深度6.5cm。2.3. 工程地质及水文条件2.3.1. 厂区的工程地质条件厂址工程地质条件及稳定性良好,不易发生地质灾害,不压覆矿产,不压文物,适合工程建设。拟建工程场地地形较为平坦,地面高程为77.1779.61m,地貌成因类型为残积洪积平原,地貌地形为微倾斜平地。勘测揭露地形为第四系全新统残积、洪积层及下白垩统青山群安山岩类火山岩。厂址区地下水类型为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水,大气降水为其主要补给来源,蒸发为其主要排泄方式。勘测期间地下水稳定水位埋深一般为1.202.50m,相应水位标18、高75.9777.93m。最高地下水位埋深为1.00m左右。地下水、土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。厂址区场地土类型为中硬坚硬场地土,建筑场地类别为类。根据工程场地地震安全性评价结果,工程场地50年超越概率10%的平均土条件下的地震基本烈度为度,设计地震动水平峰值加速度为168.2gal,反应谱特征周期为0.38s。2.3.2. 水文条件循环水补充水源为xx市污水处理厂经深度处理后的中水,峽山水库水作为中水的应急备用水源。在正常情况下,循环水的补水全部采用中水;锅炉补给水源利用一期工程废水处理站的中水;生活水、工业水、消防水取自一期补充水管来水。2.4. 燃煤煤质及主要设备参19、数2.4.1. 煤质数据序号名称单位设计煤种校核煤种1收到基碳Car%64.8957.072收到基氢Har%2.832.663收到基氧Oar%2.403.734收到基氮Nar%0.980.945收到基全硫Sar%1.081.206收到基水分Mar%6.07.407空气干燥基水分Mad%0.781.108收到基灰分Aar%21.8227.009干燥无灰基挥发份Vdaf%15.7215.3010低位发热量QkJ/kg23874211432.4.2. 电厂主要设备参数序 号项 目单 位ECRB-MCRB-MCR超压5%1过热蒸汽流量t/h935104710472再热蒸汽流量t/h781852851320、汽包工作压力MPa18.218.619.34过热汽出口压力MPa17.217.418.25再热汽进口压力MPa3.423.773.736再热汽出口压力MPa3.263.583.567过热蒸汽出口温度5405405408再热蒸汽进口温度3193273219再热蒸汽出口温度54054054010给水温度26927527411预热器进口风温20555512预热器进口一次风温37437737813预热器出口二次风温36536836814排烟温度13315815715锅炉本体烟气阻力Pa259916锅炉本体空气阻力Pa88617燃烧器一次风阻力Pa166618燃烧器二次风阻力Pa225619燃烧器三次风21、阻力Pa255020过热汽阻力MPa1.21.121再热汽阻力MPa0.20.222省煤器阻力MPa0.30.323锅炉效率91.7590.5590.572.4.3. 锅炉各段烟气温度项 目单位进口出口全大屏过热器11311131壁再11311131屏式过热器11311025中温再热器1052917后屏水冷壁引出管917910高温再热器910831水冷管束831819高温过热器819760后包墙前吊管760750低温过热器垂直段750710转向室710665低温过热器水平段665459省煤器459409空气预热器热段407161冷段1611333. 工程设想干化工艺选择1、干化设备。污泥热干化22、设备按热介质与污泥接触方式可分为直接加热式、间接加热式和直接间接联合干燥式3种;按设备进料方式和产品形态大致分为干料返混系统、湿污泥直接进料系统。借鉴xx滕州热电有限公司及华能临沂电厂的污泥干化和资源化利用项目技术与经验,通过对国内多家污泥干化设备的调研,确定采用直接加热式干化设备。2、干料的输送。干燥后的污泥经气流输送至物料收集器,物料收集器下方设有排料闭风器进入成品缓冲仓,经排料螺旋输送机、斗式提升机将干化后污泥送至转运螺旋输送机进入分配仓,干化后污泥的输送采用两路:一路输送至磨煤机入口,另一路由翻板阀分配到输煤皮带输送机与电煤混合后进入发电锅炉焚烧。3、敏感性分析。污泥处理量、污泥热值、23、污泥含水率这三项主要指标中,投资收益率最敏感的是城市污泥含水率指标,其次是污泥处理量、污泥热值。3.1. 污泥干化工艺建设条件3.1.1. 污泥供应目前xx市污水处理厂日产生污泥600吨,完全可以保证污泥的供应。污泥脱水至含水率80以下后,由污水处理厂负责运输至电厂湿污泥储存仓内储存。污泥在运输过程中严格实行密闭运输,杜绝撒漏造成二次污染。运输车辆进入电厂后要按照指定的路线行驶,不得影响电厂的正常生产。3.1.2. 建设场地按照中华人民共和国建设部、国家土地管理局批准的电力工程项目建设用地指标执行,合理划分功能分区,压缩场区用地面积。污泥干化掺烧系统布置与电厂烟气系统布置相结合,充分利用电厂原24、有的设施,因地制宜,减少占地面积。兼顾污泥的运输及干料的输送,污泥干化厂房建设位置确定在#2电除尘北侧,靠近#2炉布置,便于与各接口对接,尽量缩短烟气管道的长度,减少烟气热量的损失,保证进入干燥机的烟气温度能满足污泥干化的要求。本项目每套系统设备占地面积约220平方米,两套厂房建筑面积400平方米。3.1.3. 供水、供电、供气(汽)条件3.1.3.1. 供水污泥干化系统用水从电厂现有供水系统引接两路水源:一路是工业冷却水,另一路是工艺水,采用电厂循环排水。3.1.3.2. 供电采用的电压等级:交流 380/220V和直流 220V。本工程设置污泥掺烧MCC段,电源分别引自空压机室PC备用回路25、。空压机变压器容量为1250kVA,空压机用电容量约为500KVA,本期负荷约为600 KVA,电源容量能满足要求。3.1.3.3. 气(汽)源本工程压缩空气耗量较小,主要为检修用气,可由厂区压缩空气管道提供。干燥污泥用的高温烟气(350)由空预器前引出,低温烟气(120)由除尘器后烟道引出,烟气量及温度均满足干燥工艺要求。本技改工程无蒸汽消耗。3.2. 工程设计基本数据各污水处理厂的污泥化验结果项 目单 位污泥的指标参数xx市污水处理厂xx市虞河污水处理厂xx市高新区污水处理厂污泥含水率%66.476.377.5有机份%34.136.131.9总氮mg/g8.015.217.0pH/7.2726、.87.4总磷mg/g3.23.211.2总钾mg/kg495718103818铅mg/kg64.628.858.5铬mg/kg108.3521.4249.9镉mg/kg4.837.456.57干燥后发热量J/g10631871786563.3. 工艺流程及总体布置xx公司污泥资源化工程项目在发电厂院内实施。污泥干化厂房建设位置确定在#2电除尘北侧,靠近#2炉布置,便于与各接口对接。污水处理厂脱水后的污泥通过自卸车运至电厂内湿污泥储存仓,经干污泥螺杆泵送入干燥机入口进行质热交换,干燥后的污泥经气流输送至物料收集器,物料收集器下方设有排料闭风器进入成品缓冲仓,经排料螺旋输送机、斗式提升机将干化后27、的污泥送至转运螺旋输送机进入分配仓,再由翻板阀分配到电厂甲、乙输煤皮带输送机与电煤混合后进入发电锅炉焚烧。干燥机所需干燥介质由空气预热器前390的高温烟气和空预器后的低温烟气混合组成,混合温度不低于350,干燥机尾气不低于120,由引风机经旋风器除尘送至锅炉尾气处理系统。湿污泥储存仓和干化后污泥输送过程产生的臭气经收集系统也送至尾气处理系统。本系统中最关键的设备是干燥机。通过对禹华、一通、天通等干燥机厂家及已投产单位使用情况的调研,初步确定采用旋翼式强制流态化刮壁式污泥干化处置装置,具有投资少、运行费用低的特点,且在xx滕州热电有限公司有3年的使用经验,效果较好。含水率80%的污泥由干燥机一端28、底部进料,在旋翼作用下向上抛掷,热风由污泥进料同端上方进入干燥机,与被抛掷的物料直接接触,物料在旋翼和热风的作用下向前运动,实现质热交换。干燥机内部分为三个工作腔。在第一个腔内,腔内平均温度在200,污泥与高温热风直接接触并迅速升温至湿球温度,一般污泥温度在4550,属于升温干燥段;在第二个腔内,腔内温度在180,大量的水分被蒸发,此时属于恒速干燥段,为主要干燥段;最后进入第三干燥腔内,腔内温度在130,此时污泥的水分蒸发速度降低,污泥温度开始逐渐上升,属于降速干燥段,污泥温度不超过55,含水降至40%以下,完成污泥干燥。污泥干化系统的控制由一套以DCS为中心的控制系统完成。DCS控制系统对整29、套干化装置连锁控制,能对干燥机组的正常操作和安全运行提供可靠的保证。DCS系统根据热量的输入(由锅炉烟气供热量决定)来控制干燥机的进泥量,可以达到稳定的蒸发率。进料量的波动或进料含水率的波动,在连续供热温度保持恒定的情况下,会使蒸发率发生变化;一旦温度变化,自动控制系统分别通过输送机的变频调速控制器调节供料速率,从而使干燥机的温度保持恒定;同样,通过调节干燥机的热能供应量,也可保证始终达到一个最佳蒸发率。正常运行时,操作工只需在控制室监控及现场巡检,减少岗位定员。工艺流程图见下页;工艺系统图见附图1工艺布置图见附图2、3。xx公司现有2330MW燃煤发电机组,每台330MW燃煤发电机组配备两套30、WJG-4500型热能干燥脱水系统设备,本布置图是两套WJG-4500型热能干燥脱水系统设备的布置图。350烟道气气固旋风分离装置闭风排料器成品螺旋输送机机成品转运螺旋输送机污泥储存仓干污泥螺杆泵干燥机主引风机成品物料自动分配仓臭气收集电厂锅炉烟道气污水厂污泥污泥含水率80%,12.5t/h锅炉尾气处理系统污泥含水率40%4.167t/h燃料输送机图例: 1. 物料走行线 2. 热风走行线 3. 尾气走行线 4. 臭味收集管线污泥无害化工艺系统流程框图 电厂锅炉3.4. 物料平衡和热量平衡 3.4.1. 工艺参数按照脱水污泥含水率80%,干化后含水率40%,每天处理湿污泥量300t进行计算,系31、统的主要工艺参数以及物料平衡和热量平衡如下表:序号项 目单 位符 号数据来源数 值主要工艺设计参数1处理湿污泥量t/hS1设计值12.52湿污泥温度t1设计值203湿污泥含水率C1设计值80%4干化后污泥含水率C2设计值40%5干燥机出口温度t2设计值1306干燥机进口烟气温度t1设计值3507干燥机换热效率(含散热损失)d设计值80%8绝干污泥发热量kJ/kgQsd设计值83609锅炉效率设计值92%物料平衡和热量平衡1干污泥产量t/hSd4.167 2蒸发水量 t/hM1M1=S1-Sd8.333 3湿污泥温度下水焓值kJ/kgH1查表83.864干燥机出口水蒸汽焓值kJ/kgH2查表2732、38.985蒸发水所需热量 kJ/hQ1276575006干燥机进口烟气比热kJ/kg.Cp11.1367干燥机出口烟气比热kJ/kg.Cp21.070 8烟气放热量kJ/kgqg258.59干燥机干化所需高温烟气量kg/hGm106992 10锅炉内蒸发水量t/hM2M2=SdC21.667 11锅炉内蒸发水所需热量kJ/hQ2Q2=M21000(H2-H1)/4810000 12湿污泥蒸发水分所需总热量kJ/hQhQQ1+Q232467500 13湿污泥蒸发水分所需标煤量t/hB1B1Qh/29270/10001.110 14湿污泥的发热量kJ/hQSQsQsdSd(1-C2)10001933、22800015湿污泥的发热量折算标煤量t/hB2B2Qs/29270/10000.657 16进入干燥机烟气质量 t/hGg106.992 17出干燥机烟气流量 t/hGgGg= Gg+ M1115.326 18每小时需补充的标煤量 t/hBBB 1-B20.452 19干化一吨湿泥所需的热量 kJ/tqSqSQh /S12597400 20干化一吨湿污泥需要标煤量 kg/tb1b1qS /2927088.770 21燃烧一吨湿污泥发热量折算为标煤kg/tb2b2B2/S1100052.571 22掺烧一吨湿污泥所增加的标煤量kg/tbbb1-b236.198 3.5. 主要设备选型按照一台34、锅炉每天处理300t湿污泥进行设计,每天一台锅炉的最大掺烧量为300t。下列设备选型是按照每套150吨湿污泥处理量进行设计选型,每天处理300吨污泥共需两套设备。3.5.1. 干燥机选型干燥机选型参数: 数量:2台 出力:湿污泥6.25t/h 蒸发水量:4170kg/h干燥机是系统中最为关键的设备,本次选择的干燥机为热风与污泥直接接触实现质热交换。干燥机的结构形式:内部分为三个工作腔,在第一个腔内,腔内平均温度在200,污泥与高温热风直接接触并迅速升温,一般污泥温度在4550,属于升温干燥段;在第二个腔内,腔内温度在180大量的水分被蒸发,此时属于恒速干燥段,为主要干燥段;最后进入第三干燥腔内35、,腔内温度在130,此时污泥的水分蒸发速度降低,污泥温度开始逐渐上升,属于降速干燥段,污泥温度不超过55,含水降至40%以下,完成污泥干燥。3.5.2. 其他设备选型其他主要设备选型如下表:序号名称规格型号单位数量1干燥机WJG-4500 蒸发水量4170kg/h台22污泥螺杆泵干燥机配套台23干燥引风机Q=55000m3/h 电机N=185Kw台24旋风除尘器套25斗提机L=18m套26引风机变频器50HZ台27输送装置套28其他工艺设备套2 9电气热控套1 3.6. 对锅炉系统的影响3.6.1. 对燃烧系统的影响根据物料平衡,干燥系统每小时可产生含水40%的干污泥4.17吨,其中水分1.636、7吨,绝干污泥2.5吨,这部分污泥热值很低,含水量大,掺入锅炉燃烧对锅炉燃烧系统会产生影响,主要表现在以下几个方面:1) 对燃烧稳定性的影响根据相关的试验研究结果,当掺烧比例较小时,对炉内的燃烧进行观察,发现火焰均很明亮,燃烧稳定,且差别不大;同时混煤的燃料燃尽特性较好,其燃尽特性几乎没有改变;当锅炉负荷不变时,炉膛温度分布的曲线变化随着掺烧污泥的比例逐渐升高。因此,掺烧比例尽量控制在一定范围内。燃用设计煤种时,额定负荷下锅炉燃煤量为114.4t/h,低位发热量为23874kJ/kg,校核煤种低位发热量21143kJ/kg,实际燃用煤种发热量(2010年初脱硫改造工程中采用的煤质低位发热量1937、000 kJ/kg)低于设计煤种,实际燃煤量更大。根据工艺设计结果,而掺烧污泥的干化后为4.167t/h,直接按掺烧量来计算,掺烧比例只有约3.5%,掺烧比例较小,混合后燃料的组分变化非常小,无论是热值、水分、灰分或者是硫份都在实际燃烧的燃料变化范围以内,不会对锅炉的稳定燃烧产生太大的影响。2) 对锅炉效率的影响根据xx公司设计煤种的煤质数据,收到基水分Mar=6.0%,空气干燥基水分Mad=0.78%,收到基灰分Aar=21.82%。而干化后污泥的水分仍然高达40%,所以掺烧的污泥送入炉膛燃烧,相当于增加了原煤的水分。绝干污泥的灰分也较高,根据xx市三个污水处理厂的污泥检验结果,有机物含量在38、31.934.1%,发热量为865610631kJ/kg,初步估计其灰分也高于设计煤种的干燥基灰分;考虑到目前发电用煤质量普遍较低,原煤的灰分大大增加,应该说绝干污泥的灰分不会高于原煤太多,且掺烧比例较小,可以认为掺烧后对燃煤的灰分影响不大。掺烧污泥后主要是水分对锅炉效率的影响,经过估算,如果燃用设计煤种并掺烧污泥,则相当于燃煤水分升高了约1.4个百分点,会对锅炉效率产生一定影响,初步估算锅炉效率降低约0.3个百分点,其中包括了增加水分带走的热量损失,这部分损失已作为热能消耗成本考虑,锅炉效率降低值估计在0.10.2个百分点,按供电煤耗增加0.5g/kWh来考虑掺烧污泥对锅炉效率的影响。3) 39、抽取空气预热器前烟气对锅炉烟风系统的影响燃用设计煤种时,空气预热器进口锅炉总烟气量约为985000m3/h(标准状态),质量流量约1310t/h,干燥污泥抽取烟气量107t/h,约占总烟气量的8.17%。干燥后的烟气送回锅炉尾部烟道,空气预热器出口总烟气量从1060000 m3/h增加1067000m3/h,增加比例只有0.66%,因此不会对整个烟风系统产生影响,对锅炉引风机的功率也基本没有影响。3.6.2. 对粉煤灰综合利用的影响污泥焚烧所产生的焚烧灰具有较好的吸水性、凝固性,与粉煤灰的性质相差不大。国外也有将污泥燃烧产物作为水泥原料进行利用的应用实例,同时掺烧比例不大,污泥燃烧后的灰在总灰40、量中占的比例很小,对粉煤灰地特性基本没有影响,因此掺烧城市污泥对粉煤灰的综合利用因该影响不大。考虑到污泥中含有较多的金属物质,不同性质的污泥,其重金属含量相差很远,污泥中的重金属主要有Cu、Cd、Cr、Mn、Pb、Hg和Zn等。污泥的重金属主要以氧化物,氢氧化物,硅酸盐,有机络合物等形式存在,其次为硫化物。掺入锅炉燃煤中燃烧后,除Hg外使绝大部分重金属保留在焚烧残渣中,因此,必须对掺烧后的飞灰进行检验,观察重金属含量是否超标。3.6.3. 对烟气排放的影响烟气排放物会随污泥掺混量的变化变化,随着掺入污泥比例的增加,SO2、NOx、HCl 和HF 的排放浓度均有所增加。一般来说,HCl和HF的排41、放浓度都较低,不会对烟气的排放指标产生影响。影响为其排放的因素主要是SO2,由于掺混比例很小,不会加重尾部烟气脱硫负荷。根据已经运行的掺烧污泥工程的实际经验,掺烧泥煤比可达20%30%时,焚烧产生的烟气中重金属、二恶英等指标仍然能够达到国家排放标准。4. 环境保护本工程掺烧污泥作为一个环保项目,对xxxx发电有限公司2330MW燃煤锅炉机组实施污泥干化利用工程。来自xx市生活污水处理厂、含水约80%左右的湿污泥经过干化后,直接输送至锅炉燃烧。本工程按照每天湿污泥处理量2150t/d设计。本工程在施工过程及建成投产后,都必须严格执行有关环保法规,控制并尽量减少对环境产生的影响。在施工建设时期,合42、理组织施工计划,加强交通管理,减少交通阻塞,提倡文明施工,尽可能降低扬尘,噪声等对周围环境的影响,及时清除建筑及生活垃圾。本工程在生产过程中对环境影响的主要因素是: 污泥干化排出的粉尘; 污泥干化排出的废气、二噁英等; 泵、风机、干燥机等动力机械产生的噪声。4.1. 粉尘在湿污泥被干化的过程中,由于被干化污泥的湿度相当大,湿污泥在弥散时能吸附大量的烟尘,基本上没有泥尘生成,干化装置如同一个吸附沉降式除尘器,不仅不会扬起粉尘,还具有良好的除尘作用。在气固分离过程中,污泥湿度仍然比较大,对烟尘还有一定的吸附作用,气固分离后,只有极少量的游离尘被烟气带走。在整个干化过程中,烟气中总的粉尘量是大幅下降43、的,从干化装置出来的烟气经旋风分离后,由引风机送至锅炉尾气处理系统。粉尘的排放完全能达到国家的排放标准。对粉尘中的汞、铬和铅等污染物应进行实时监测,按相关要求进行有效处理,以满足相关环保标准要求。4.2. 废气干污泥在锅炉炉膛燃烧温度在850以上,停留时间大于2s,出口烟气中氧含量612时,能够较好地分解二噁英,污染物排放可处于较低的水平。参考常州广源热电有限公司污泥掺烧的技术报告可知,二噁英的排放浓度低于相关环保排放标准2个数量级,满足相关环保标准要求。同时在尾气末端增加活性炭吸附装置吸附二噁英,对二噁英的辅助判别措施提出要求,对炉内燃烧温度、CO、含氧量等进行实时监测,并与地方环保部门联网44、,对活性炭施用量实施计量。锅炉的容量较大,少量污泥的掺烧,不会对烟气污染物排放浓度和飞灰品质等造成明显的改变。参考常州广源热电有限公司污泥掺烧的技术报告可知,掺烧污泥后烟气排放的铅、镉、汞的浓度低于相关环保排放标准1个数量级,满足相关环保标准的排放要求。4.3. 废渣干化过程中没有废渣生成。焚烧炉渣为一般工业固体废物,工程应设置相应的磁选设备,对金属进行分离回收,然后进行综合利用,或按一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准(GB18599-2001)要求进行贮存、处置,尽量争取进行综合利用;焚烧飞灰应按相关要求进行贮存、处置;积极鼓励焚烧飞灰的综合利用,但所用技术应确保二噁英的完全破坏和重金45、属的有效固定、在产品的生产过程和使用过程中不会造成二次污染。4.4. 废水干化车间排水主要是少量生活用水,不向外排,不会造成污染。4.5. 噪声本厂的噪声主要为减速机、风机等产生的动力机械噪声,形成对周围环境的影响。噪声防治采用综合治理方式,首先从声源上控制,对声源上无法根治的生产噪声,采取行之有效的隔声、消声、隔振等噪声控制措施。在设计、施工及生产中拟采取的噪声防治措施如下:(1)从声源着手进行噪声控制,对有噪声限值标准的设备,要求制造厂家提供符合要求的产品。(2)干化车间设计布置时,尽可能布置在远离办公室的地方,以防噪声对工作环境的影响。(3)对风机和减速机等要求生产厂家提供配套的隔声罩和46、消声器,将噪声控制在规定标准之内。对部分噪声比较大的设备,如引风机等加装隔声室,以降低设备周围的噪声水平。(4)在设备、管道设计中,注意防振、防冲击,管道与设备及墙壁之间采用柔性密封连接,以减轻振动噪声和墙壁的固体传声;注意改善气体输送时流场状况,以减少空气动力噪声。(5)墙体设计中应选用隔声好的结构,尽可能封闭高噪声车间;在车间墙壁内采用吸声系数大的吸声材料,并保证砖墙和灰缝的饱满,避免有蜂窝洞孔;对于无法封闭的车间,应合理确定开窗比例,并尽可能采用隔声门窗,对门窗与墙壁的边缘采用橡胶条或毛毡打密封压紧;必要时隔声窗采用多层窗,同时选用厚度不同的玻璃板,在玻璃间留有足够的空气层并在玻璃板间产47、生一定倾斜度。(6)干化车间区域加强绿化,以起到降低噪声的作用。通过上述措施,其噪声值可达到工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)及声环境质量标准(GB3096-2008)中的规定要求。总之,通过采取上述各项环保治理措施,有效控制了污染物的排放,避免了二次污染,使本项目成为真正的环保项目。 5. 环境及社会效益xxxx发电有限公司污泥干化焚烧利用工程,每天污泥处理量300t/湿基。本工程利用发电厂锅炉烟道气余热对城市污泥进行干化脱水,干化脱水后污泥进入发电厂锅炉焚烧发电,既有效的处理了地方污水处理厂产生的污泥,减缓了城市环境和土地的压力,最终实现对城市污泥的无害化处理和资源化48、利用的目的,会产生良好的环境效益和社会效益。5.1. 环境效益电站锅炉机组污泥掺烧杜绝了污泥填埋所产生的生物、化学、物理反应,消除污泥中的有害气体和渗透液对大气、土壤的二次污染,它能使有机物全部氧化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积,达到了污泥减量化、无害化处理的目的,具有较好的环保效益。5.2. 社会效益本项目实施带来很大的社会效益。根据建设部1991年颁布的城市垃圾卫生填埋技术标准(CJJ17-88)测算:与简单的农田填埋相比较,若每年处理10万吨污泥,可为国家节省25亩土地;在城市土地资源日益紧张的时代,每年节省25亩土地将会是一项不小经费。与建设单纯的垃圾填埋场相比,由于靠近城市的49、土地资源已越来越紧张,要建设垃圾填埋场,只能选择偏僻的地方去建填埋场。同时垃圾填埋场需有专人管理。目前我国垃圾填埋场每填埋一吨污泥的综合费约200元。若每年按10万吨计算,可为地方节约填埋费用约2000万元。污泥不同处置方式投资、成本比较表(以300t/d为例)序号名 称投资(万元)运行费用(元/吨)总成本(元/吨)1卫生填埋(建设填埋场)18001102002污水处理厂干化焚烧80002503603电厂煤粉炉掺烧污泥法2280781206. 劳动安全与职业卫生6.1. 概述为了保护劳动者在我国电力建设中的安全和健康,改善劳动条件,火力发电厂设计必须贯彻执行国家及部颁现行的有关劳动安全和工业卫50、生的法令,遵守DL 50531996火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程,以提高劳动安全和工业卫生的设计水平。6.2. 防火、防爆1) 新建建(构)筑物的安全间距满足建筑设计防火规范及火力发电厂设计技术规程的规定。2) 各新建建(构)筑物的耐火等级,按其在生产过程中的火灾危险性,将满足建筑设计防火规范及火力发电厂设计技术规程的规定。3) 各新建建(构)筑物之间根据生产、消防的需要设置车行道、人行道和消防通道。4) 电缆采用阻燃电缆。局部电缆沟、段、分支处设置防火隔墙,电缆竖井采用耐火隔板,涂防火涂料等措施,盘、柜小孔洞用防火材料封堵。6.3. 防尘、防毒、防化学伤害为防止粉尘外逸,对污泥管和尾51、气管道采取密封措施。车间要保持卫生干净,对车间灰尘及时进行清扫。贮存、输送腐蚀性介质的容器、管道均采用防腐蚀材料。对污泥操作人员配备个体防护用品,避免臭气等对工人的影响,同时污泥干化车间建筑物尽量封闭。污泥干化系统设除味系统,将湿污泥储存仓和干化后污泥输送过程中产生的臭气经除味系统收集后也送至尾气处理系统。6.4. 防电伤、防机械伤害及其它伤害6.4.1. 防电伤1) 电气设备应采取必要的机械、电气联锁装置以防止误操作;2) 电气设备设计应严格按照带电部分最小安全净距执行;3) 电气设备选用有五防设施的设备,对配电室加锁,严格执行工作票制度;4) 在高压电气设备的周围按规程规定设置栅栏,遮拦或52、屏蔽装置;5) 紧急事故采取声光显示及必要的其它知识信号,设置自动联锁装置以给出处理事故的方法;6) 各元件的控制回路均设有保险、信号、监视、跳闸等保护措施;7) 所有电气设备应有防雷击设施并有接地设施。6.4.2. 防机械伤害1) 所有转动机械外露部分均应加装防护罩或采取其它防护措施;2) 设备布置设计时应留有足够的检修场地;6.4.3. 防其他伤害1) 所有钢平台及钢楼梯踏板采用花纹钢板或格栅板以防人员滑倒;2) 所有楼梯、钢梯、平台、走道边缘设置保护沿和栏杆,以防高处跌伤,保证运行人员安全。3) 为防止有小动物进入有电力设施的房间,保证运行安全,门窗设不锈钢纱窗保护。6.5. 防暑、防寒53、防潮1) 对高温设备及管道均设置保温或隔热套,保证其外表温度小于50,以减少热辐射、防止接触烫伤。2) 各工作间均设采暖系统,满足冬季采暖要求,建筑物的外墙厚度和屋面保温层厚度满足保温设计要求。3) 建筑物室内外存在高差,自建筑物的室外标高以一定的坡度坡向道路,确保排水的畅通。同时注意对各车间设备进行及时通风。4) 对高温作业工人配备隔热服、隔热面罩等个人防护用品,特殊寒冷天气时为室外作业工人配备防寒服(手套、鞋)等个人防护用品。6.6. 防噪声、防振动1) 设备订货时提出设备噪声限制要求,在设备选型上要求选用符合国家有关标准的设备,以便从根本上根治。2) 对于长期连续运行产生高噪声的场所采54、取消声、隔声措施,装设防噪声罩或消音器。3) 设备的基础及平台的防振处理,符合作业场所局部振动卫生标准和动力机器基础设计规范。7. 生产组织和人员编制7.1. 生产组织 本次设计考虑增加电厂的劳动人员,不再增加单独的机构,增加人员均纳入电厂人员编制。7.2. 人员编制每天三班运行,每班1人操作,检修人员可利用其他工段人员,不计算本项目工资费用。8. 工程项目实施条件及进度8.1. 工程项目实施条件2010年底,利用机组小修或备用期间留好接口,各增加一只隔绝门。整个项目至2011年6月可建成实施。8.2. 进度1) 设计进度2010年12月可行性研究及审批;2011年1月完成初步设计及审批;2055、11年2月完成施工图设计。2) 施工进度2011年2月2011年6月,工期150天。9. 投资概算及经济性评价9.1. 投资概况按日处理300吨污泥计算,投资估算的计算结果见下表:科目名称规格数量单价(万元)总价(万元)计算依据设计费用18080询价设备费用1、干燥机2套350700询价2、污泥螺杆泵2套3060询价3、干燥引风机2台4080询价4、旋风除尘器2套50100询价5、斗提机2套3060询价6、引风机变频器2台3060询价7、输送装置2套801608、其他工艺设备2套4080询价9、电气热控1套110110询价小计1套1410安装费用1250250询价土建费用1180180询价公用56、工程费用1160160询价合计2080 说明:各分项费用中已考虑管理费。9.2. 技术经济指标、效益分析9.2.1. 预期效果本锅炉污泥干化利用项目实施后,干化系统能够满足每天2150吨的污泥处理量需求,可以缓解xx市目前填埋式污泥处置方式带来的社会压力,改善环境质量,社会效益明显。将城市污泥干化至含水率40%左右,进行掺烧。掺烧后,由于其掺烧比例较小,不会对机组安全运行产生影响。xx市政府承诺每吨污泥财政补贴120元,项目实施运行后,xx市政府积极帮助落实电价补贴,可以满足短期内回收投资资本的要求。积极协调有关部门提高上网电价,上网电价补贴到位后效益将进一步提高。9.2.2. 运行成本构成系57、统投入运行后,其运行费用主要由下列费用构成: 热能消耗费; 运行电耗费; 设备维护、检修费; 人工费; 设备折旧费; 水费; 其它费用,主要考虑对锅炉效率的影响增加的燃煤量。9.2.3. 收益构成本项目的主要受益来自于两项: xx市政府承诺每吨污泥财政补贴120元,积极协调有关部门提高上网电价,上网电价补贴到位后效益将进一步提高。本报告中,按每吨污泥政府财政补贴120元计算。 污泥进入锅炉燃烧系统,其热值得以回收。9.2.4. 经济效益分析根据设计参数,每小时处理湿污泥12.5t/h,年运行小时数按8000小时计算,则每年处理湿污泥10万吨。1)运行成本计算 热量消耗费用污泥干化系统中,将湿污58、泥的水分干燥从80%到干燥到40%,湿污泥温度按20、干燥机出口温度按130计。根据物料平衡计算,产出干污泥4.167t/h,从污泥中干燥处水分8.333t/h,20时水的焓值为83.86kJ/kg,130的水蒸气焓值为2738.98 kJ/kg。则水的吸热量为: (2738.98-83.86)8333=22126000 kJ/h考虑到干化过程中的其它能量损失,转换效率按80%计算,蒸发污泥中水分时的实际能耗为: 221260000.8=27657500 kJ/h折算为标煤消耗为: 2765750029270=945kg/h锅炉排烟温度按130,随干化后的污泥进入锅炉的水分,最终被加热为排烟温59、度下的水蒸气,锅炉效率按92%计算,其热量消耗为: 416740%(2738.98-83.86)92%=4810000 kJ/h折算为标煤消耗: 481000029270=164kg/h总的热量消耗折算为标煤消耗: 945+164=1109kg/h每吨湿污泥的标煤消耗量: 110912.5=88.77 kg/t每吨标煤价格按890元计算,则每吨湿污泥的热量消耗成本为: 89088.771000=79元/t 运行电耗费用干燥设备包括输送系统等在内,总装机功率为668.55kW,实际运行功率按85%计算,电价按xx公司的发电成本价0.354元/kWh考虑,则每吨湿污泥的运行电耗费用为: 0.35460、668.5585%12.5=16.09元/t 设备维护、检修费用本项目设备总投资1410万元,年维修费用按设备费的3%计提,则每吨湿污泥的维修费用为: 14103%10=4.23元/t 人工费根据本项目的生产组织情况,设备运行人员共需3人,每人年工资按6万元计,共18万元,折合到每吨湿污泥: 1810=1.8元/t 设备折旧费设备折旧年限10年,折旧残值为5%,折算到每吨湿污泥:1410(1-5%)1010=13.40元/t 水费本项目用水量很小,并且可以循环使用,故该费用不计。 其他费用其他费用中,主要考虑由于掺烧污泥造成锅炉效率降低,从而使得锅炉燃煤量增加而产生的费用,根据前面的分析,供电61、煤耗增加0.5 g/kWh,按照2号机组2009年的发电量14.8387亿kWh计算,每年多耗标煤: 0.514.8387108106=742 t/年折算为每吨湿污泥的费用: 890742100000=6.6元/t总的运行成本: 79+16.09+4.23+1.8+13.40+0+6.6=121.12元/t2) 收益计算掺烧污泥的收益为两部分,第一部分为政府补贴的120元/t,另一部分为污泥发热量回收产生的效益,绝干污泥的发热量按8360kJ/kg (2000kcal/kg)计算,转换效率按锅炉效率92%计算,每小时污泥的发热量折算为标煤为: 836012.5(1-80%)92%29270=062、.657 t/h折算到每吨湿污泥的收益: 8900.65712.5=46.79 元/t掺烧一吨湿污泥的总收益为: 120+46.79=166.79元/t3) 经济效益计算每掺烧1吨湿污泥的经济效益为: 166.79-121.12=45.67元/t每年掺烧10万吨,则年经济效益为: 45.6710=456.7 万元/年投资回收年限为: 2080456.7=4.6 年以上经济效益分析计算列于下表。经 济 效 益 分 析 表序号项 目单 位数据来源数 值1主要计算参数处理湿污泥量t/h设计值12.5年运行小时数h设计值8000年处理污泥量万吨10项目总投资万元投资概算2080总设备投资万元投资概算163、4102运行成本热量费用干化一吨湿污泥需要标煤量 kg/t热平衡88.770 标煤单价元/t890 干化一吨湿污泥的热量费用元/t79.00 运行电耗费设备总装机功率kW668.55 实际运行功率(按85%计算)kW568.27 电价元/kWh0.354 干化一吨湿污泥的电量费用元/t16.09 设备维护、检修费用维修按固定资产计提计提比例3%年维修费用万元42.30 每吨湿污泥维修费用元/t4.23 人工费定员人数人3 人年工资总额(含公积金等各项费用)万元6 每吨湿污泥人工费元/t1.80 设备折旧费折旧年限年10 折旧残值5%每吨湿污泥设备折旧费元/t13.40 水量费用水量消耗很少,且64、循环使用,费用不计0其它费用掺烧污泥对锅炉煤耗的影响g/kWh0.5年发电量亿kWh14.8387年标煤增加量t/年741.94 每吨湿污泥增加锅炉燃煤成本元/t6.60 总成本+121.13 3收益政府补贴元/t120 燃烧一吨湿污泥发热量收益燃烧一吨湿污泥发热量折算为标煤kg/t热平衡52.571 燃烧一吨湿污泥发热量收益元/t46.79 总收益元/t+166.79 4经济效益燃烧一吨湿污泥发热量效益元/t总收益-总成本45.66年经济效益万元456.6投资回收年限年项目总投资/年经济效益4.6xx市政府承诺积极协助落实污泥掺烧电价补贴政策,争取电价补贴,参照山东省物价局对xx滕州新源热电65、有限公司及华能临沂发电厂的批复,机组掺烧污泥部分(上网电量的12%)上网电价按0.594元/kwh执行。暂按#2机组2009年发电量为14.8387亿度电,每年增加电价收入为: 14.8387亿12%()元=3066.27万元每年效益为: 3066.27743.4=2322.9万元投资回收期为: 20802322.9=0.895年因此,若采取电价补贴政策,收益率比政府补贴高。通过以上分析,该项目无论从技术方面还是经济效益方面来讲,均是可行的。9.3. 实施本项目的效益和成果实施本污泥干化焚烧利用工程,每年处理湿污泥10万吨。本工程利用发电厂锅炉烟道气余热对城市污泥进行干化脱水,干化脱水后污泥进66、入发电厂锅炉焚烧发电,最终实现对城市污泥的无害化处理和资源化利用的目的,会产生良好的经济效益、社会效益。根据热平衡和物料平衡计算结果及xx市政府的承诺,各项费用和各项收益计算分析结果表明,掺烧城市污泥后,企业的年收益为456.6万元,初投资回收年限为4.6年。10. 结论和建议本项目设计每天处理湿污泥300t,将污泥干化到含水分40%后掺入锅炉然煤种进行掺烧。经过分析,掺烧污泥后入炉煤质各项分析数据变化不大,均处于允许的煤质变化范围内,对入炉煤的着火、燃烧、燃尽特性影响不大,对锅炉机组的运行工况业务明显影响,不会对锅炉机组的稳定运行产生影响,对锅炉效率略有影响。掺烧污泥后,对粉煤灰的综合利用影67、响不大,也不会对锅炉烟气的达标排放产生影响。项目实施后可享受xx市污泥处理财政补贴,有较好的经济效益,且具有良好的社会效益。根据经济效益分析结果,掺烧城市污泥后,企业的年收益为456.6万元,初投资回收年限为4.6年。因此该项目从经济效益方面来讲,是完全可行的。xx公司污泥干化焚烧利用工程所选择的技术路线,充分利用自身所具有的热源和余热优势及污泥自身所特有的热值,对城市污水厂污泥进行先干化后焚烧,实现资源化利用。实现这一技术路线的关键是干燥设备。WJ型旋翼式强制流态化刮壁式干燥机,适合对高含水、高粘度的物料进行干燥脱水,污泥在干化过程中不经掺混,在干燥机里以高度弥散状态直接与来自锅炉尾部的烟气68、接触,将初含水在80%的污泥干化至终含水40%的干污泥,与电煤混合焚烧,产生的尾气进入电厂尾气处理系统进行处理,避免了将污泥水分降至10%以下的过低状态,简化了设备的组合,节省了一次性投资,减少总装机功率,大大降低了运转费用,提高了处理量,特别是大大降低了物料水分过低易升温带来的着火、爆炸等不安全隐患,具有传热时间短,换热效率高、运行成本低、安全、可靠等优点,并且已经在xx滕州新源热电有限公司城市污泥干化焚烧利用工程中得到了成功的应用。鉴于已有相同类工程成功实例,因此本工程项目在技术上也是完全可行的。附图:附图1 掺烧污泥系统流程图附图2 平面布置图附图3 立面布置图附图4 旋翼式强制流态化刮69、壁式污泥干燥机结构图附图5 旋翼式强制流态化刮壁式污泥干燥机工作原理图附图1掺烧污泥系统流程图附图2 平面布置图附图3 立面布置图附图4:旋翼式强制流态化刮壁式污泥干燥机结构图干燥机结构图 其主要特点:1.设备结构紧凑,占地面积小,体积是传统设备的1/2;2.热交换效率高,产量大,是传统同规格设备的二倍以上;3.耗能少,运转费用低,可较传统同规格设备降低50%;4.系统控制自动化程度高,安全可靠;5.可采用高、中、低温热风对污泥进行干燥脱水;6.在对污泥干燥过程中,不用添加干物料反混工艺,同时具有自动将污泥胶团破碎功能,克服了国内外污泥干化过程中普遍采用的大量干物料返混工艺。附图5:旋翼式强制流态化刮壁式污泥干燥机工作原理图