成都市生活垃圾焚烧发电厂 可行性报告 一、概述
随着城市现代化的发展,城市生活垃圾的量和质均发生了巨大变化。近十多年来,我市城区逐步扩大,常住和流动人口不断增加,城市生活垃圾排放量逐年上升,目前,我市每天产生生活垃圾已达2500吨。由于我省天然气资源丰富,我市城区居民用气率已达到 95%,生活垃圾可燃物质含量迅速增加,垃圾热值达到 1100-1400千卡/公斤,为垃圾焚烧处理奠定了较好的物质基础。
我国垃圾焚烧有数十年历史,取得了成熟的工艺技术。1997年经国家科委和建设部组织专家评选推广应用的垃圾焚烧炉已有六座,其中成都市环境卫生科学研究所研制的TLF-03型焚烧炉最具特点。经过八年的不断努力,该炉日趋完善,垃圾焚烧时无须添加辅助燃料,炉膛温度800-1000oC,燃烬率为100%;控制系统操作简便,准确可靠,安全稳定,并总结出整套运行管理经验;焚烧产生烟气中的NOx、SO2、CO、氯化物、氟化物含量,以及粉尘、林格曼黑度等经市环境监测中心测试,均达到国家有关排放标准。 近年来,由四川省环能科技实业有限公司、成都市环境卫生科学研究所和四川锅炉厂组织专家研究攻关,对城区生活垃圾焚烧进行反复试验,以TLF一03型焚烧炉为基础,联合设计出SHNB型垃圾焚烧锅炉,首创使用隔离过热器技术,彻底解决了垃圾焚烧时产生的热腐蚀问题,并可使发电效率提高到24%。在烟气治理方面,拟采用活性碳吸咐、布袋除尘、涤气工艺,可有效地控制NOx。SO2、HCL、烟尘及二恶英类,能达到国家对垃圾焚烧污染控制的相关标准。
四川省环能科技实业有限公司(股份有限公司)聘任一批具有丰富工作
经验的热电专家为技术骨干,以垃圾发电为契机,参与了成都市生活垃圾焚烧发电课题研究,剖析了国外垃圾发电先进技术,首创使用隔离过热器技术和二恶英类祛除技术方案,为建设成都市生活垃圾发电厂做了充分的技术准备和物质准备。为此,本公司将愿作为主要投资方建设成都市生活垃圾发电厂。
综上所述,我市已具备建设生活垃圾发电厂的物质基础和技术条件。 二、规模和厂址
成都市生活垃圾发电厂规模:日处理生活垃圾 1200吨,装机容量为12MW,占地100亩(划拨),工程总投资1.5亿元。
成都市生活垃圾发电厂选址:结合长安垃圾处埋场有富余土地,可选在洛带万兴乡,但应以水源、合理运距、天然气管道输送距离为选址的重要条件,并以专家论证为准。 三、工程技术特点
1.经过我市组织的专家、技术人员联合攻关和多年电力系统运行、垃圾焚烧的经验实践:该工程拟采用的隔离过热器、烟气再燃烧、二次风、活性炭吸咐、布袋除尘、涤气等技术可有效地解决垃圾焚烧时对省煤器、过热器的热腐蚀问题及祛除NOx、SO。、HCL、烟尘、二恶英等。
2.由于上述问题的解决,为提高蒸汽参数创造了条件,本工程采用中参数运行:即蒸汽参数为3.82MPa、450aC,本工程热效率可达到24%,居世界同类型电厂的先进水平。
3.本工程依托四川及我市雄厚的机电工业基础,拟采用SHNB-10/3.82/450-L、SHNB-20/3.82/450-L型垃圾焚烧锅炉,选用国内技术成熟的电汽轮发电设备和自控技术。与国外引进设备相比可节约投资上亿元人民币。同时对我市一些机电企业和环保企业的发展是一个巨大的机会,对
我市经济技术的可持续发展将作出积极贡献,并形成一个新的支柱型产业。 四、工程设想
1.根据成都市垃圾产量及其成份、热值等的分析统计资料,本工程总装机容量为12MW,并予留扩建到21Mw可能。本工程安装SHNB-10/3.82/450-L垃圾焚烧锅炉2台,日处理垃圾量300吨;安装SHNB-10/3.82/450-L垃圾焚烧锅炉 3台,日处理垃圾量 900吨。 2.本工程主要建构筑物
(1)全厂房1座,主厂房分三列布置,全部为钢筋极结构。 A.锅炉房:跨度27米、高度32米、长66米、柱距6米。
B、除氧、垃圾仓间,并将部价厂用配电设施设于底层,跨度8.8米、长66米、高30米。
C、汽机房:跨度18米、高20米、长54米。 (2)垃圾自然干燥贮存棚 1座,贮量为8000吨。
(3)烟囱一座,高80米,钢筋极结构,顶部出口径由初设拟定。 (4)主控室1座,高12米,建于主厂房外汽机房侧,有栈桥与主厂房运转层连通。
(5) 35KV升压站1座,38.5/6.3KV主变压器2台,容量为2X 8000KVA,将发电机母线电压 6.3KV升压为35KV,出线为二回,以与系统并网,并网方案由初设拟定。6.3/0.4KV厂用变压器6台。
(6)垃圾输送栈桥1座,为双皮带系统,带宽由初设计算确定。 (7)化学水处理室1座,其面积与高度等由初设拟定。 (8)布袋除尘器10座。 (9)沉灰池1座。
(10)取水泵房1座,引排水渠2条,容量为4500T/H。深井或大口
井及泵房1座,如用冷却塔,则取水泵房的容量可以大减。 (11)生产办公楼1座。 (12)职工宿舍1栋。 (13)器材仓库1座。
(14)其他构建筑物如食堂、门卫室、车库等。 (15)天然气配气站1座2000m3/H。
所有重要主辅设备另见设备清册。鉴于本地区属6级地震烈度区,所有构建筑物按7级地震设防。 3.热力系统
(1)锅炉:垃圾焚烧发电厂的关键设备为垃圾焚烧锅炉,本工程采用由四川省环能科技实业有限公司、成都市环境卫生科学研究所和四川锅炉厂联合设计、生产制造的SHNB型垃圾焚烧锅炉,可解决过热器的腐蚀及较高蒸汽参数运行,以提高热效率,降低成本。主要设备:
锅炉型号: SHNB-10/3.82/450-L 2台 10T/H 3.82Mpa 450oC SHNB-20/3.82/450-L 3台 20T/H 3.82MPa 450oC 其辅机包括引风机、送风机、二次风机各5台。
(2)蒸汽轮机:N3-3.43 4台,进汽压力3. 43MPa,进汽温度4350C,转速3000转/分,汽耗4.83-5.6kg/KW.h。
(3)汽轮发电机:QF-3-2 4台,额定功率 6MW(功率因素 0.8),额定电压6.3KV,额定电流688A,定额转速3000转/分,励磁方式同轴址流励磁机。
(4)主蒸汽管道采用单母管切换制系统。 (5)高压给水管道采用单母管切换制系统。 (6)低压给水管道采用单母管分段制系统。
(7)回热系统每2台锅炉共用1台旋膜式除氧器,汽机共有三级抽汽,一级送高压加热器,二级送除氧化器,三级送低压加热器。 (8)主要辅机:
A、电动给水泵 DG30-50型2台,DG46-50型2台
B、除氧器旋膜式除氧器3台,每台容量为50T/H,附脱氧水箱。 C、高压加热器JG-18型4台。 D、低压加热器JG-20型4台。 E、疏水箱20m32台,疏水泵2台 4.防腐蚀措施
本工程的关键性技术问题是防止受热面的高温腐蚀和积灰引起的腐蚀。在防止积灰腐蚀方面,将所有受热面管均采用高倾斜角或垂直布置,尽可能减少水平布置的管段,在低温区如省煤器部伤,可以水平布置,设计吹灰装置或采用吹灰措施,以减少积灰腐蚀达到最低程度,同时所有受热面均适当加厚管壁厚度,延长金属使用寿命。在防止高温腐蚀万面,因过热器是高温腐蚀的主要受害者,采用隔离过热器布置方式,并在过热器的选材方面采取措施,可以完全将过热器的高温腐蚀减至忽略不计的程度。 5.化学水处理系统
本工程系凝汽式发电厂,汽水损失率较低,排污损失将在3%以内,漏损可控制在2%以内,其他点火、事故处理损失、开停机损失,可以由各类水箱贮水补充。化学补充水量以按10%(最终容量)考虑,即每小时平均补充水量控制为15T/H,其系统为;
原水——澄清——过滤——一级钠离子——二级钠离子——补充水箱——补充水泵(疏水箱)——除氧器 水处理方式最后待水质分析后再决定。