垃圾焚烧炉 普洁 焚烧炉

3×150吨/日垃圾

焚烧处理工程技术方案

贵阳普洁环保节能技术有限公司

二000四年四月

目录

一、总论

1.1概述

1.2设计依据

1.3工程规模和范围

1.3.1工程规模

1.3.2工程范围

1.4方案编制原则

二、垃圾成份

三、排放标准

四、垃圾焚烧处理工艺流程

五、处理工艺说明

1、给料设备

2、往复炉排焚烧炉

3、除尘器

4、人工出渣出灰

5、电气控制

六、垃圾处理场的总平面布置

七、工程投资估算938万元

十、运行费用

1、用电费

2、人工费

3、折旧费

4、维修费

5、总运行费用

十一、工程效益和经济指标

十二、公司承诺

镇3×150吨/日垃圾

焚烧处理工程技术方案

一、总论

1.1概述

为了保护环境，使经济发展与居住环境相协调。镇人民政府领导高瞻远瞩，从十年前就果断决策，把包围城市的生活垃圾和工业垃圾进行焚烧处理。先后投资建设了“岭垃圾焚烧场”和“固体废物垃圾焚烧场”；2002年镇政府支持建成了市垃圾发电厂。并实现垃圾处理“五化”，即：减量化、无害化、资源化、国产化和花园化。该项目的实施完成将对我国城市垃圾焚烧处理技术发展和国产化作出重要贡献。

但市镇现有人口40多万，各种港台、合资、民营企业1500多家，日产工业垃圾、生活垃圾达800多吨，随着镇的经济发展，居住人口和工业生产都不断地发展，生活垃圾和工业垃圾也相应增长。故现有的垃圾处理能力已不能满足处理要求。故特此拟建3×150吨/日垃圾焚烧处理工程技术方案。

1.2设计依据

1)国家综合污水排放标准(gb8978-96)

2)用户提供的设计资料

3）国家垃圾焚烧排放标准(gb18485-2001)

1.3工程规模和范围

1.3.1工程规模

日处理生活垃圾450t/d；采用三150t/d条线，二开一备。

1.3.2工程范围

本工程焚烧垃圾处理产生的废渣和废气,处理后达到规定的排放要求。本方案包括垃圾焚烧处理场界区内垃圾焚烧处理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程。垃圾处理场从往复炉排焚烧炉的垃圾入口界区边线开始计算，动力线从垃圾处理场配电柜进线开始，排水至循环水池界区边线止。垃圾焚烧处理土建按普通地基处理，不考虑地基的特殊处理。

1.4方案编制原则

1)严格执行环境保护的各项规定，确保经焚烧处理后垃圾的排放烟气、灰渣达到国家行业排放的有关标准。

2)采用技术先进，运行可靠，运行费用低，操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机地结合起来。

3)采用成熟先进技术，处理效率高，尽量降低工程投资和运行费用。

4)平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅，尽量节省占地。

5)采用先进的控制手段，保证操作运行与维护管理方便可靠。

二、垃圾成份

根据垃圾的综合分析，提供的基本数据如下：

cy%=17.72 ;hy%=2.77 ;oy%=15.59 ;

ny%=0.463;sy%=0.49;cly%=0.29;

ay%=25.87;wy%=39.8;低位发热值=6518.6 kj/kg

三、排放标准

执行国家垃圾焚烧排放标准(gb18485-2001)，其中烟尘相应调整。

四、垃圾焚烧处理工艺流程

本焚烧炉为往复式机械炉排垃圾焚烧炉，采用高温热解分段燃烧术

来实现垃圾热解气化燃烧工艺过程。往复式炉排布置在第一燃烧室内有一定的安装倾角，炉排下方有专门设计的配风室，可合理调节分段送风所需的风量，配风室内的空气为200℃的热风，达到强化燃烧的目的。

垃圾料斗内的垃圾靠自重进入焚烧炉，炉排前后往复运动，将垃圾向前推动与翻动，垃圾在炉排上逐步完成预热干燥、热解气化、着火、燃烧全过程，一燃烧室内温度达到1000℃以上。一燃烧室出来的高温烟气进入二燃室，二燃室两侧墙布置有热风咀，将200℃的热空气送入二燃室，使高温烟气中的未完全燃烧的可燃气体进一步燃烬。二燃室内温度达到850℃以上，确保不产生二恶英。二燃室内设计有挡烟墙，可捕集烟气中的粗颗粒烟尘，使之沉降，达到初步除尘。焚烧炉尾部烟道内布置有管式空气预热器，高温烟气通过换热，将燃烧所需的空气加热至200℃以上。

空预器出来的烟气进入前置洗涤除尘器，除尘率达85%以上。除尘后的烟气进入喷淋洗涤器脱硫、脱酸、二次除尘、降温，排烟温度降至70℃以下，洗涤后的烟气通过引风机抽出排入烟窗，终排入大气，达到无害化排放。

喷淋洗涤器内有许多经特殊设计的喷咀，形成一道道水幕，工质为一定浓度的石灰水，烟气穿过水幕，可将烟气中的so2、hcl等酸性气体除去。洗涤烟气后的酸性水经过沉淀、过滤、中和以后，通过水泵打回洗涤器循环利用，达到节能的效果。垃圾焚烧处理工艺流程见下图（一）。

送风机

水泵加石灰

图（一）垃圾焚烧处理工艺流程图

五、处理工艺说明

1.给料设备

给料设备是将储存在漏斗内的垃圾，连续供给焚烧炉内燃烧的装置。机械炉排焚烧炉多采用推料器。推料器的移动是水平往返。一般可改变推入器的冲程、运动速度及间隔时间来供给适当的垃圾量，其驱动方式采用液压式。

a．往复炉排结构

图（二）往复炉排结构图

其中，1—炉排片；2—斜梁；3推拉杆；4—偏心轮；5—减速机

b．往复炉结构工艺特点

a）往复双炉排的特点；垃圾在普通炉排上燃烧存在着火条件与拨火条件差，不易燃烧。而往复推式分层供风炉排上，活动炉排是往复运动的，在推动垃圾运动时，它把部分新垃圾推倒下一层燃烧炽热垃圾层上，而返回时又会把部分已燃的垃圾带回到末燃的垃圾层下面。这样一来，炉排上的垃圾就具有“下部着火”的因素，同时垃圾层上部将来自炉膛高温烟气（火焰）和炉墙炉拱的辐射热，具有“上部着火”的因素。往复推式分层供风炉排的垃圾具有双面着火的特性优点，可解决垃圾因发热值低造成垃圾不易着火的问题。

b）分层供风炉排的第二个特点，主炉排片的头部为阶梯型，并开有分层供风喷孔在运动中可以避免垃圾层厚薄不均匀供风槽到垃圾泄露问题。由于加强了炉排片头部的冷却，可以避免头部烧损。空气分层水平射出，改变了沿垃圾层厚度方向燃烧特性，实现沿高度方向的分层立体送风。通常，送风均匀垂直向上送风，空气先与靠近炉排的垃圾接触，形成“氧化区”的燃烧，即扩散燃烧。随着炉子负荷的增加，大量的空气流是先与靠近炉排的垃圾接触，混合、燃烧，使“氧化区”的燃烧的氧化反应增强，产生大量的热量，这部分热量较为集中，可使“氧化区”的温度过高，超过灰熔点，造成结体，影响通风，烧损排片。而“氧化区”之上的“还原区”仍然缺氧，发生吸热的还原反应。而新型分层供风炉排片，风是沿燃烧层高度方向向分层水平射入燃料层的，各层燃烧所需的风量，是可以从分层供风喷孔的结构得以控制，水平射出的风将是立体分散到垃圾层中，不至于使空气集中的紧靠炉排片的垃圾接触燃烧，造成局部垃圾层温度过高而“结焦”。“氧化反应”沿整个厚度方向均匀发生的，产生的热量也较分散，呈现空间立体的“氧化反应”状态，炉排面积热负荷可增加较多，而炉排片受热状态依然良好，风沿水平方向射入垃圾层，其行程较长，垃圾层的均匀作用较好，火床面不出现“火口”现象，通气均匀。

c）上述二个方面所介绍的焚烧工艺特性，可知选择往复推式分层供风炉排焚烧垃圾，具有着火、拨火条件好，焚烧剧烈，焚烧设备运行寿命长的优点。

d）在顺推式往复推式分层供风炉排焚烧炉焚烧垃圾工况中，通过一次风提高垃圾焚烧炉的燃烧效率，提高炉内温度，在炉膛内未布置受热面，使炉膛温度保持在850℃～1100℃，通过二次风与炉拱的配合，保持燃烧气体的充分滞留时间，同时扰动燃气，使燃烧气体形成湍流，达到气体充分混合，实现完全燃烧，抑制co的生成，从而达到抑制二噁英物质生成的目的。

（a）此种焚烧炉型外形为卧式，采用较高的炉膛且下部绝热。

（b）焚烧中采取较高的二次风温促使垃圾能随即干燥和着火。

（c）采用了铸铁空气预热器，无需采用暖风器。

c．往复推式分层供风炉排式焚烧炉接纳垃圾焚烧的技术特性：

（a）垃圾的含水率要求≤50；

（b）垃圾分拣破碎没有过高要求；

（c）炉膛高温燃烧区温度为850℃～1100℃；

（d）烟气停留时间＜2.0s；

（e）无害化程度≤99.2%；

（f）焚烧过程人的嗅味感觉器官闻不到臭味；

3．除尘器

本系统采用新型的l型湿法高效脱硫除尘器，它自身的结构紧凑简洁；在运行中无需人工干预。具有干法布袋除尘器除尘效率高、不代水和湿法除尘器运行阻力小的特点；同时投资少，运行费用低的特点。结构如下：

主塔

前置

图（三）湿法除尘器结构示意图

除尘器烟气处理设备是将烟气中所含有的有毒有害物质，有效处理至规定浓度之下，并应避免设备产生腐蚀或阻塞等不良现象。高效脱硫除尘器采用前置除尘器和主除尘器洗涤塔去除sox、nox和hcl等气体至规定浓度之下。

湿式洗涤塔是将碱性溶液经过适当设计的喷雾装置与烟气接触。其过程为先将烟气冷却至饱和温度（给60～70℃），使烟气中的酸性气体凝结而直接溶解于喷入的溶液中，溶液中的碱性药剂遂与酸性产生中和作用；部分凝结成细微粒状漂浮的气体，也可借冲洗的机械作用而去除。碱性溶液亦可循环使用，并经由ph值控制药剂的补充及排放。

4．人工出渣出灰

5.电气控制

焚烧炉的汽机、炉排驱动均采用变频控制，有利于环保节能和工艺控制。

六、垃圾处理厂的总平面布置

提出方案一和方案二，见附图。

方案一：

三条日处理150吨垃圾平行布置。一燃室、二燃室均直线布置。

方案二：

三条日处理150吨垃圾平行布置，一燃室、二燃室迂回布置，该方案占地少，管线短，故推荐该方案。

七、 工程投资估算 823万元

(一)土建费用估算67.28万元

烟囱： 60×6/2 1座 24万元

钢屋架房：36×18×12 432平方米17.28万元

厂区地面：60×40×0.2 480立方米26万元

循环水池：（不在工程的范围）

垃圾库：（不在工程的范围）

(二)设备费用估算654万元

工程直接费用合计 67.28+598=665.28万元

(三)工程间接费用估算

工程总投资费用合计 67.28+598+157.8=823万元

十、运行费用

1．用电费

电费按0.68元/度计算，则用电费为:4896×0.68=3329.28元/天。

2．人工费

垃圾处理焚烧稳定运行后，设管理人员5人，运行检修人员77人每人月均工资800元，则：

（800×82）/30=2187 元/天

（800×82）/30=65600元/月

3．折旧费

823/365×10=2255 元/天；

2255×30=67650 元/月；

4．维修费

2255×30％＝677 元/天

2255×30％×30＝20295 元/月

5．总运行费用

合计运行费用为5516元/天(不含折旧)，

折合单位垃圾处理费为12.26元/吨垃圾。

合计运行费用为7771元/天(含折旧)，

折合单位垃圾处理费用为17.27元/吨垃圾。

十一、工程效益和经济指标

1．垃圾焚烧处理建成后，灰渣、污水达标排放，每年减少垃圾质量98550吨；减少容积131400立方米排入环境，可以大大缓解垃圾排放给周围环境带来的影响。

2．经济指标：

1)处理能力：450 t/d

2)总装机容量：728 kw

3)工程总投资：823 万元

4)运行费用：12.26元/吨垃圾(不含折旧)，

17.27元/吨垃圾(含折旧、车间成本)

5)总占地面积：3800m2

十二、公司承诺

本着“技术第一、服务第一、信誉第一”的宗旨，向政府承诺：

1．我公司保证全权负责整个垃圾焚烧处理工程的设计、设备选购、土建、设备安装调试、联动试车、试运转的全过程。

2．我公司保证对所设计的工艺以及所选用的设备负责，保证垃圾焚烧处理建成运转后满足在方案中所承诺的各项指标，处理后的垃圾灰渣、废水达到甲方所要求的排放标准。

3．我方保证垃圾处理中所有构筑物的建造符合国家有关方面的规定要求。

4．对垃圾焚烧厂可承包运营。