某生活垃圾焚燒發電廠工程項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 地質條件，不受自然災害的威脅；有可靠的電力供應，應滿足電力上網要求；水源充足，選址應靠近河流等自然水源。 廠址選擇 根據《城市環境衛生設施規劃規范》（GB 50337—2003）、《生活垃圾焚燒處理工程技術規范》（CJJ90－2002）、《城市生活垃圾衛生填埋技術規范》（CJJ17－2004）的有關規定，以及《****新城總體規劃》的要求，在**縣域范圍內進行了實地反復踏勘，初步選定三處擬選場址進行方案比較，最后確定老荒山場址作為**新城垃圾垃圾焚燒工程推薦場址。三處擬選場址分別如下： 老荒山場址老荒山填埋場現狀占地400畝，自1996年開始作為**縣城的垃圾填埋場使用至今。填埋方式為簡易堆放填埋，具體為先由挖掘機挖一條垃圾坑，然后往里傾倒垃圾，填滿后堆土壓實，封場區域種植果樹。整個填埋場未對填埋場產生的滲濾液及沼氣作收集、處理，填埋場運行過程中對周圍水體及大氣產生污染，不滿足垃圾處理“無害化”的要求。老荒山垃圾填埋場現狀老荒山垃圾填埋場位于**，距**,距**, 距規劃區邊緣940米。該場址為**縣現狀垃圾填埋場，有現狀道路到達。道路為三鋁路及鄉鎮道路，柏油路面，道路狀況較好，進場道路為土路，寬5米左右。老荒山場址為一凹狀山谷，東、南、西側地勢較高，中間谷狀地勢向北延伸，溝長700米左右，溝底寬50~150米，出口寬100米左右。溝底至山丘頂高差50~100米，溝底至坡頂坡度較為平緩。場址東南部地勢較高，場地較為平整。場區植被主要為次生林，其余為果樹及農作物，場區西南側范圍植被較少，多有巖石出露。老荒山場址西側及東北側有村莊，西側為段家營，東北側為馬云沖軍事用地區。，附近有東繞城高速通過，但具體線位未定。老荒山場址分布于凹狀山谷地帶中，四周為山丘阻攔，對周圍用地環境影響較小。老荒山場址與各用地位置關系該位置處于縣城規劃區的下風向、縣城水系上游。距場址北側2公里為松茂水庫，場址處于松茂水庫所屬水系撈漁河水系范圍內。場址范圍內無出露河流水體，僅為雨季泄流渠道。老荒山場址具有如下優點：（1）該場址為**縣城現狀生活垃圾填埋場，該處建設垃圾焚燒廠，可有效利用原有垃圾，達到焚燒廠運行初期垃圾供應量不足的矛盾；（2）該場址現狀垃圾處理方式為粗放填埋，達不到衛生填埋要求，作為將來焚燒及填埋場址，可針對實際情況進行有效處理，滿足環境保護要求；（3）該場址位于**新城東部的中間位置，生活垃圾運輸距離適中；（4）該場址處于山谷之中，周圍山丘阻擋，四周林木較為茂盛，對周圍環境影響較小。 煤炭箐場址該場址位于**。處于高新產業基地規劃區范圍內，距規劃建設區邊緣300米。場址處于馬金鋪鄉西部平地與東部山體之間的交匯地帶。該場址無車行道到達，只能通過高新基地新建的東中環路轉至通往趙家沖的鄉村道路及寬3米左右的機耕路到達該場址附近。場址為一東西走向的山谷，溝長500米，溝底距山丘頂最高處為30米左右，庫區范圍內地勢東高西低，東側溝底高程1960米，西端溝底高程為1945米。溝底寬50米～90米。溝底至坡頂坡度較為平緩。場區植被主要為次生林，西側為果園及菜地。煤炭箐場址北部及西部分布有村莊，北部距1公里為趙家沖，西側為林塘村。場址東側距規劃鐵路編組站150米。場址分布于凹狀山谷地帶中，四周為山丘阻攔，對周圍用地環境影響較小。該位置處于產業基地的下風向、水系上游。距場址東北側1公里為韶山沖水庫，場址處于韶山沖水庫泄洪河道匯水范圍內，出口距河道400米。煤炭箐場址區位圖該擬選場址具有如下優點：處于高新區產業基地范圍內，焚燒廠出廠蒸汽可就近利用，最大限度實現垃圾焚燒的經濟效益。缺點：（1）該場址處于目前高新產業基地的規劃區邊緣，隨著高新產業基地106平方公里新范圍線的劃定，該廠址將處于規劃區的中部位置。填埋場對環境影響較大；（2）該場址位于**新城的南端，垃圾運輸距離較長。煤炭箐場址與高新產業基地規劃區的位置關系圖 黃土溝場址該場址位于**縣七甸鄉黃土溝村范圍內，處于**新城東部。該場址有現狀道路可達，通過三鋁路及鄉村道路可到達該場址。場址為一凹型谷盆，四周為山丘，中部平坦低凹，北側有一50～100米寬谷溝出口。中部方行平地寬500～800米，底至四周高地高差30～80米，溝底至坡頂坡度較為平緩。場區植被主要為次生林，并分布有果園及菜地。黃土溝場址現狀黃土溝內部有一村莊，為黃谷溝村，約70戶左右。北部800米左右為野竹箐村，約60戶，中間隔昆石高速公路。該位置處于陽宗海流域上游，距陽宗海水域2公里。谷盆內有一水塘，面積約4公頃。通過農灌區排入陽宗海。該場址具有如下優點：（1）場址中部平整，周圍山丘坡度較小，適合垃圾填埋場的建設及運行；（2）場址空間范圍大，使用年限長，同時便于焚燒廠的空間布局；缺點：（1）擬選場址處于陽宗海水系上游，靠近陽宗海水體，對陽宗海水體有潛在威脅；（2）場址中部有村莊，需進行搬遷，增大工程投資；（3）附近500米處有一炸藥倉庫，對生產及運營有潛在安全隱患。黃土溝場址陽宗海黃土溝場址與陽宗海位置關系 序號名稱老荒山場址煤炭箐場址黃土溝場址1與新城距離（km），位于新城東部的中間位置。，位于新城東南部。13公里，位于新城東部。2流域情況屬于**流域撈漁河水系屬于**流域屬于陽宗海流域3風向及與居民區距離新城下風向，與居民區距離大于1000米新城側風向，與居民區距離大于1000米縣城下風向，范圍內有村莊，約60戶，下游距居民區距離大于800米4具新城污水管網管線長度及高程關系（km），處于新城污水管上游。，處于新城污水管上游。直線距離13公里，距離遠，中間起伏大，管線連接困難。5庫容逕深逕深680m。逕深5000m。逕深500m~800m,。匯水面積（km2）0．58庫容量（萬m3）標高2000~2040m高差40m庫容250萬m3標高1950~1990m高差40m庫容190萬m3標高2000~2060m高差60m庫容700萬m36優缺點優點位于新城中部東側，位置適中；現狀填埋場，適合垃圾焚燒廠初期運行；利用焚燒廠出廠蒸汽的就近利用緩谷地帶，中部地勢平坦，場地較大；缺點靠近軍事用地，需與相關部門協調用地處于高新基地規劃區中部位置靠近陽宗海；西側500米為炸藥倉庫；內部有村莊，需搬遷。通過上述分析可以看到，三個待選方案中方案一現狀已有填埋場，比較適合建設垃圾焚燒發電廠；方案二中，隨著新城高新產業基地的擴建，該場址將處于規劃區的中部位置，不適合垃圾填埋場的建設；方案三靠近陽宗海，且內部有村莊，不利于環境保護及工程的實施。因此，推薦方案一作為擬選場址。第4章 焚燒工藝方案論證 焚燒爐爐型選擇目前國內外應用較多、技術比較成熟的生活垃圾焚燒爐爐型主要有機械爐排爐、流化床焚燒爐、熱解焚燒爐、回轉窯焚燒爐等四類。機械爐排爐機械爐排爐采用層狀燃燒技術，具有對垃圾的預處理要求不高，對垃圾熱值適應范圍廣，運行及維護簡便等優點。是目前世界最常用、處理量最大的城市生活垃圾焚燒爐。在歐美等先進國家得到廣泛使用，其單臺最大規模可達900t/d，技術成熟可靠。垃圾在爐排上通常經過三個區段：預熱干燥段、燃燒段和燃燼段。垃圾在爐排上著火，熱量來自上方的輻射和煙氣的對流，以及垃圾層的內部。爐排上已著火的垃圾通過爐排的特殊作用，使垃圾層強烈的翻動和攪動，引起垃圾底部的燃燒。連續的翻動和攪動，也使垃圾層松動，透氣性加強，有利于垃圾的燃燒和燃燼。流化床焚燒爐流化床技術在70年前便已被開發，之后在20世紀60年代用來焚燒工業污泥，在70年代用來焚燒生活垃圾，80年代在日本得到一定的普及，市場占有率達10%以上，但在90年代后期，由于煙氣排放標準的提高和自身的不足，在生活垃圾焚燒上的應用有限。在國內，近些年來流化床焚燒爐得到了一定程度的應用，但該爐型多用于日處理垃圾500t以下規模的垃圾處理項目，且存在一定爭議，有待進一步完善。流化床焚燒爐的焚燒機理與燃煤流化床相似，利用床料的大熱容量來保證垃圾的著火燃燼，床料一般加熱至600℃左右，再投入垃圾，保持床層溫度在850℃。流化床焚燒爐可以對任何垃圾進行焚燒處理，燃燒十分徹底。但對垃圾有破碎預處理要求，容易發生故障。另外，國內大部分流化床均需加煤才能焚燒。熱解焚燒爐熱解焚燒爐是指在缺氧或非氧化氣氛中以一定的溫度(500℃～600℃)分解有機物，有機物將發生熱裂解過程，使之變成熱分解氣體(可燃混合氣體)；再將熱分解氣體引入燃燒室內燃燒，從而分解有機污染物，余熱用于發電、供熱。熱解技術使用范圍廣，可用來處理多種垃圾。但是，由于受到垃圾特性的影響，后續熱解氣的特性(熱值，成分等)也不穩定，所以燃燒控制難，灰渣難以燃燼，且環保不易達標。此技術在加拿大和美國部分小城市得到少量應用。另外，在歐洲和日本，熱解爐多應用旋轉窯，流化床等爐型，然后加上燃燒熔融爐，將灰渣完全燃燼且熔融為玻璃質灰渣。此技術得到部分應用，但是其要求垃圾熱值較高，工廠建設成本較高，且運行成本約為機械爐排的兩倍以上。回轉窯焚燒爐回轉窯焚燒爐的燃燒機理與水泥工業的回轉窯相類似，主要由一傾斜的鋼制圓筒組成，筒體內壁采用耐火材料砌筑，也可采用管式水冷壁，用以保護滾筒。垃圾由入口進入筒體，并隨筒體的旋轉邊翻轉邊向前運動，垃圾的干燥、著火、燃燒、燃燼過程均在筒體內完成。并可根據筒體轉速的改變調節垃圾在窯內的停留時間。回轉窯常用于成分復雜、有毒有害的工業廢物和醫療垃圾，在生活垃圾焚燒中應用較少。表41為幾種常見垃圾焚燒爐性能的比較表41 常見生活垃圾焚燒爐型比較表項目機械爐排爐流化床焚燒爐熱解焚燒爐回轉窯焚燒爐爐床及爐體特點機械運動爐排，爐排面積較大，爐膛體積較大固定式爐排，爐排面積和爐膛體積較小，多為立式固定爐排，分兩個燃燒室無爐排，靠爐體的轉動帶動垃圾移動垃圾預處理不需要需要熱值較低時需要不需要設備占地大小中中灰渣熱灼減率易達標原生垃圾在連續助燃下可達標原生垃圾不易達標原生垃圾不易達標垃圾爐內停留時間較長較短最長長過量空氣系數大中小大單爐最大處理量1200t/d500t/d200 t/d500t/d燃燒空氣供給易根據工況調節較易調節不易調節不易調節對垃圾含水量的適應性可通過調整干燥段適應不同濕度垃圾爐溫易隨垃圾含水量的變化而波動可通過調節垃圾在爐內的停留時間來適應垃圾的濕度可通過調節滾筒轉速來適應垃圾的濕度對垃圾不均勻性的適應性可通過爐排撥動垃圾反轉，使其均勻化較重垃圾迅速到達底部，不易燃燒完全難以實現爐內垃圾的翻動，因此大塊垃圾難于燃燼空氣供應不易分段調節，因此大塊垃圾不易燃燼煙氣中含塵量較低高較低高燃燒介質不用載體需石英砂不用載體不用載體燃燒工況控制較易不易不易不易運行費用低低較高較高煙氣處理較易較難不易較易維修工作量較少較多較少較少運行業績最多較少少生活垃圾很少工業垃圾較多綜合評價對垃圾的適應性強，故障少，處理性能和環保性能好，成本較低需前處理且故障率較高，國內一般加煤才能焚燒，環保不易達標。沒有熔融焚燒爐的熱解爐，灰渣不可燃燼熱灼減率高，環保不易達標要求垃圾熱值較高(2500kcal/kg以上)，且運行成本較高對本工程的 適用性合適不合適不合適不合適通過上表比較，機械爐排爐相對其它爐型有以下幾個特點：l 機械爐排爐技術成熟，大部分垃圾焚燒發電廠均采用該爐型，國內也有成功的先例。l 機械爐排爐更能夠適應國內垃圾高水分、低熱值的特性，確保垃圾的完全燃燒。l 操作可靠方便，對垃圾適應性強，不易造成二次污染。l 經濟性高，垃圾不需要預處理直接進入爐內，運行費用相對較低。l 設備壽命長，穩定可靠，運行維護方便，國內已有成熟的技術和設備。根據國家建設部、國家環保總局、科技部發布的《城市生活垃圾處理及污染防治技術政策》要求，并指出：“目前垃圾焚燒宜采用以爐排爐為基礎的成熟技術，審慎采用其它爐型的焚燒爐”。基于以上幾點理由，推薦選用機械爐排爐作為**城市生活垃圾焚燒發電廠焚燒爐爐型。 焚燒生產線的配置根據《城市生活垃圾焚燒處理工程項目建設標準》的規定和國內外城市生活垃圾焚燒發電廠建設的經驗，對于II類處理規模的垃圾焚燒發電廠，焚燒生產線數量應為2~4條。根據**生活垃圾焚燒發電廠處理規模700噸/日的要求，綜合考慮到將來擴展到1000t/d處理規模的需要，對2條、3條和4條焚燒生產線三種方案進行分析比較。三種生產線布置方案各自的處理能力配置詳見表42。表42 不同生產線布置方案的處理能力配置表方案單臺爐處理能力(t/d)焚燒生產線數量全廠規模（t/d）合計本期遠期增加本期遠期增加方案一500211500500方案二350321700300方案三250431750250對于單臺處理能力為250t/d和350t/d的焚燒爐，國內目前關于兩者都有較多的實際運行經驗與數據，技術成熟、產品可靠，主要設備基本實現了國產化。對于單臺處理能力為500t/d的焚燒爐，國內目前應用較少，且大多采用進口。如果近期僅采用一條500t/d焚燒線，勢必造成設備備用率較差，一旦焚燒系統出現故障，將導致全廠停止發電和