唐山市生活垃圾焚烧厂项目可行性研究报告.doc

唐山市生活垃圾焚烧厂

项目概算及方案调整报告

目 录
第一章项目申报单位及项目概况 3
第二章工程技术方案 5
第三章 发展规划、产业政策和行业准入分析 132
第四章 资源开发及综合利用 134
第五章 节能方案 136
第六章 建设用地、征地拆迁及移民安置 141
第七章 环境和生态影响分析 143
第八章 经济影响分析 147
第九章 社会影响分析 148

附件：
附件1： 唐山市发展改革计划委员会文件，唐计投字[2002]第71号，《关于转发省计委《关于唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书的批复》的通知》
附件2：河北省发展计划计划委员会文件，冀计投资[2002]第624号，《河北省发展计划委员会关于唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书的批复》
附件3：唐山市发展和改革委员会文件，唐发改投资[2009]345号，《关于唐山市垃圾焚烧发电项目异地重建的报告》
附件4：唐山市城乡规划局文件，市规[2009]106号，《唐山市城乡规划局关于唐山市垃圾焚烧发电项目异地重建的选址意见》

第一章项目申报单位及项目概况
1 项目申报单位概况
1.1 项目申报单位名称
唐山洁城能源有限公司
1.2 项目申报单位性质
私营
1.3 项目申报单位概况
唐山鑫丰热电有限公司创建于2006年，公司位于唐山市丰南区国丰大街中段，公司占地130余亩，员工260人，项目专业技术人员占80％，员工中大学、本科学历占60％，高级管理人员15％，公司固定资产3.6亿元。
唐山鑫丰热电有限公司是热电联产项目主要以发电供热为主，一期工程项目建设2台130t/h次高温高压煤气锅炉，配置2台25MW汽轮发电机组，年机组发电量3.5亿千瓦时，年可利用高炉煤气量145398m³/a，1年可替代标准煤1352592吨，年可节约标准煤气量117180吨，公司年销售收入15000万元，可实现利税9000万元，鑫丰热电有限公司同时投入1.2亿元配套投产以热电联产工程，利用2台25MW机组循环冷却水低真空节能技术，利用循环水中的余热，冬季可集中向丰南区居民区百姓供300万m²的热源。项目投产节约了能源，减少能源的浪费，真正做到了节能减排，科学环保，实现了清洁高效，循环利用目标。
两项热电联产项目和丰南区政府签订为长期合作项目。
生产经营资产负债状况：
现将我公司08年底资产负债情况说明如下：
资产：资产总计为26903万元，其中包括流动资产5398万元，长期投资1500万元，固定资产17685万元，其他资产2320万元。
负债：负债总计为16154万元，其中包括银行短期借款2490万元，其他应付款项13664万元，
2 项目概况
2.1 项目名称
唐山市生活垃圾焚烧厂
2.2 项目建设背景
2002年5月，缸窑热电厂向唐山市发展计划委员会呈报了《唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书》，同年8月，河北省发展计划委员会作出批复同意建设唐山市生活垃圾焚烧厂。2002年11月，由核工业第二研究设计院和核工业第四研究设计院合作，完成了《唐山市生活垃圾焚烧厂可行性研究报告》。2005.11月由五洲工程设计研究院和核工业第二研究设计院合作，完成了《唐山市生活垃圾焚烧厂初步设计》，2006.12完成施工图设计。项目开工建设约一年后，由于资金短缺，工程停工。2009年4月，根据唐山市总体规划的要求，唐山市生活垃圾焚烧厂项目异地重新启动，总规模日处理生活垃圾1500吨。
2.3 建设地点
唐山市丰南区尖子沽乡。
2.4 建设内容及规模
本项目焚烧发电厂总体规划建设规模为日焚烧生活垃圾1500吨，安装3条日焚烧垃圾500吨的垃圾焚烧线，配套1台12MW汽轮发电机组，1台25MW汽轮机组，设备年利用时数为8000h。本项目为热电联产，年处理生活垃圾50万吨年对外供电量为23800万度，年对外供热1054000吉焦。
全厂占地面积77.82亩。
项目总投资44540万元，其中31178万元采用银行贷款（70%），其余13362万元自筹。
第二章工程技术方案

1 总论
1.1 技术方案范围
1.1.1 新建3条日焚烧处理城市生活垃圾500吨垃圾焚烧线及配套发电、供热设施的各项建设条件；
1.1.2 主机设备的选型，各工艺系统的确定；
1.1.3 本项目的建设轮廓进度；
1.1.4 工程投资估算及经济效益评价。

1.2 主要技术设计原则和指导思想
本报告按照技术先进、环保达标、安全卫生、运行可靠、经济适用的原则确定建设方案，结合本工程的具体情况，编制报告重点遵循以下原则：
按照“减量化、资源化、无害化”的原则，在实现清洁生产的前提下对城市生活垃圾进行焚烧处理。
为降低工程造价，采用引进国外先进垃圾焚烧技术的国产化设备，大力促进国内环保产业发展，在保证技术先进的前提下尽量做到节省一次性投资。
保护环境，防止污染，污染物排放指标采用较高标准。
节约用地、用水，避免资源的浪费。
本工程系现代化的大型垃圾焚烧厂，装备和自动化水平较高。

1.3 项目背景及建设必要性
生活垃圾的处理主要有填埋、堆肥以及焚烧，目前唐山市生活垃圾的处理方式主要是填埋。建填埋场不仅大量占用耕地，而且容易造成大气、水源以及土壤的二次污染。生活垃圾焚烧不仅使填埋量减容80%以上，同时可利用余热产生的蒸汽发电、供热；垃圾经高温焚烧后，可杀灭病菌；此外，锅炉尾气净化达标排放，可避免污染环境。总的来说，生活垃圾焚烧处理可实现垃圾的“减量化”“无害化”“资源化”，对人均耕地占有耕地较少的我国来说，是一种行之有效的垃圾处理模式。
长久以来，唐山市生活垃圾以填埋为主。为改善唐山市落后的垃圾处理状况，唐山市缸窑热电厂于2002年5月向唐山市发展计划委员会呈报了《唐山市生活垃圾焚烧厂项目建议书》，同年8月，河北省发展计划委员会作出批复同意建设唐山市生活垃圾焚烧厂。2002年11月，由核工业第二研究设计院和核工业第四研究设计院合作，完成了《唐山市生活垃圾焚烧厂可行性研究报告》。2005.11月由五洲工程设计研究院和核工业第二研究设计院合作，完成了《唐山市生活垃圾焚烧厂初步设计》，2006.12完成施工图设计。项目开工建设约一年后，由于资金短缺，工程停工。2009年4月，根据唐山市总体规划的要求，唐山市生活垃圾焚烧厂项目异地重新启动。
1.4 主要技术方案
1.4.1 焚烧发电工艺
本项目规划处理总规模为1500吨/日。拟采3台日处理垃圾500t的循环流化床焚烧炉，同时配1台12MW汽轮发电机组和1台25MW汽轮发电机组，发电量除供本项目自用电外，富余电量送外网售电，冬季对外供暖。
1.4.2 烟气净化工艺
烟气净化采用干法脱硫与袋式除尘器相组合的烟气净化工艺，并辅以活性炭喷射系统。本项目烟气排放限值需满足国家标准GB18485-2001。
1.5 工作制度及劳动定员
全厂人员100人，采用四班三运转，并安排倒休人员，严格执行国家劳动法相关要求。
1.6 协作关系
1.6.1 垃圾运输及贮存
本项目所处理的垃圾由唐山市环卫部门安排专用运输车从各垃圾收集点运至设置在主厂房内的垃圾坑内。
1.6.2 炉渣
年产炉渣约5.189万吨，暂按送填埋场填埋处理，未来可深度开发利用，制造行道砖。
1.6.3 飞灰
年产飞灰约8.482万吨，飞灰属危险废弃物，应运至环保部门指定的填埋场填埋，或外送协作单位进行处理。
1.6.4 供水、排水
深井水每天供水8962.18m3，全年耗量184.76万吨。
雨水直接排至厂区东侧围墙外的排水渠内 。
渗沥液收集后回喷入焚烧炉；其他污水约118.6m3/d收集车送至丰南污水厂。
1.6.5 供电、并网
本项目启动和事故备用电源来自厂区西侧的国丰变电所，拟以两路35kV线路接入。
本工程终期设备安装容量为21350kW，年发电量3.095×108kWh,年供电量2.38×108kWh, 综合厂用电率为25.6%。
1.6.6 主要设计技术数据
序号
项 目
单位
指标
备注
1
日垃圾处理量
t/d
1500

2
年垃圾处理量
t/a
50×104

3
余热锅炉额定蒸发量
t/h
75×3

4
汽轮机组安装容量
MW
12＋25

5
发电机组安装容量
MW
15＋30

6
设备满负荷年运行时数
h
8000

7
年发电量
kW.h
3.095×108
设计垃圾热值5500kJ/kg
8
年售电量
kW.h
2.38×108

9
综合厂用电率
%
25.6

10
年供热
GJ
1.054×106

11
厂区占地面积
亩
77.82
51880 m2
12
总建筑面积
m2
30762.5

13
建、构筑物占地面积
m2
22064.2

14
容积率
%
0.93

15
建筑系数
%
42.5

16
道路及广场面积
m2
4170

17
绿化占地面积
m2
10000

18
定员
人
100

19
估算总投资
万元
44540

其中建筑工程费
设备购置费
安装工程费
其他费用

11467.98
17547.24
3431.66
12090.95

20
上网电价
元/度
0.59

21
经营成本
元/吨
316.58

22
垃圾补贴费
元/吨
120

2 项目规模确定
唐山市生活垃圾焚烧厂建成后，需消纳唐山市中心路南区、路北区以及丰南区、开平区的生活垃圾，目前每天的处理量约1300吨，考虑到垃圾量随城市的发展会逐年增加，且考虑焚烧污水处理厂产生的污泥（干化后），因此，本项目设计日处理垃圾1500吨，年处理量50万吨。
本项目拟筹建日处理生活垃圾500吨的循环流化床焚烧炉3台，配12MW汽轮发电机组和25MW汽轮发电机组各一套。
3 唐山市生活垃圾分析
3.1 唐山市生活垃圾物理成分分析表（干基）
编号
有机垃圾
无机垃圾
可回收废品
发热量
kJ/kg(kCal/kg)
动物
植物
灰土
砖瓦陶瓷
金属
玻璃
纸类
塑料橡胶
纺织物
木竹
1
0.7
48.43
5.63
3.51
1.05
1.05
6.29
23.67
6.26
3.41
17107(4093)
2
0.83
44.57
4.02
0.83
0.42
0.42
12.13
25.88
1.16
5.57
18660(4464)
3
1.19
51.59
6.70
0.00
0.79
0.79
9.60
17.88
4.38
5.88
18001(4306)
算术平均
0.91
48.20
5.45
1.45
0.75
2.54
9.34
22.48
3.93
4.95

49.11
6.90
43.99
17923(4288)

3.2 唐山市生活垃圾物理成分分析表（湿基）
编号
有机垃圾
无机垃圾
可回收废品
发热量
kJ/kg(kCal/kg)
动物
植物
灰土
砖瓦陶瓷
金属
玻璃
纸类
塑料橡胶
纺织物
木竹
1
0.31
56.85
4.05
1.56
0.47
0.47
6.23
20.09
6.23
3.74
5243(1254)
2
0.35
53.54
2.59
0.35
0.17
1.90
12.26
19.00
1.21
8.64
5732(1371)
3
0.52
53.36
4.71
0.00
0.35
0.87
11.78
16.81
3.98
7.62
5481(1311)
算术平均
0.39
54.58
3.78
0.64
0.33
1.08
10.09
18.63
3.81
6.67

54.97
4.42
40.61
5485(1312)
设计热值5500 kJ/kg
4 厂址选择及建设条件
4.1 厂址选择
工程选址在唐山市丰南区尖子沽乡，尖子沽垃圾填埋场旁，占地约77.82亩。
拟建厂址位于丰南区正南方向，距丰南区政府所在地银丰镇约20公里，厂址东侧是唐碱路，北侧是尖子沽填埋场的转有道路，南侧是乡村路，垃圾运输车以及其他物料运输车通过唐碱路进入厂区，交通较为便利。
4.2 建设条件
4.2.1 地理位置
唐山市生活垃圾焚烧厂异地重建，拟建厂址位于丰南区尖子沽乡 。
4.2.2 气象
唐山市地处温暖带半湿润季风气候区域。春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季温暖明媚，冬季干燥寒冷。年平均气温11.1℃，极端最高气温为39.6℃，极端最低气温为-21.9℃。最热月月平均最高温度30.1℃，夏季湿球温度：26.3℃。最冷月月平均最低温度-10.4℃。十二月至二月之间月平均温度低于0℃。
年平均降雨量623.1mm，日最大降雨量为179.2mm，降雨多集中在七、八月份。日照时数2400-2800小时，日照60%无霜期180天以上。
冬季室外平均风速2.6m/s，夏季室外平均风速2.3m/s，主导风向为东，频率8%，夏季主导风向为东风，冬季主导风向为西北风。
十月中旬至翌年四月上旬为冻结区，最大冻土深度730mm。最大积雪深度220mm。
4.2.3 土地利用
工程所在地目前为一般耕地，不涉及拆迁。
4.2.4 工程地质条件
拟建场地地势平坦，厂区内标高1.11~1.98之间。补充地质情况
4.2.5 地震烈度
8度
4.2.6 给水、排水
4.2.6.1 给水
本项目水源为深井水，水质满足生活用水水质要求。
4.2.6.2 排水
厂区排水包括雨水、垃圾渗沥液、设备及地面冲洗水、锅炉排污水、除盐水排污以及循环水排污水等。本着节约能源，重复利用的原则，除盐水排污用于循环水补水以及设备、地面冲洗。雨水和循环水排污直接排入厂区雨水系统，最后排入厂外的水渠；垃圾渗沥液回喷到焚烧炉内进行处理，特殊情况下，处理不完的渗沥液用车送至丰南区污水处理厂；厂区其他地面冲洗水、设备冲洗水、不能完全利用的生产排污水以及生活污水等，收集后装车送至丰南污水处理厂。
4.2.7 电源
厂区启动及事故用电来自黄各庄110KV变电站，两路35KV线路接入。
4.2.8 燃料
4.2.8.1 生活垃圾
本项目的主要燃料是生活垃圾，由唐山市环卫部门负责收集，并运送到厂区内的垃圾贮坑内，设计热值5500kJ/kg（湿基）。
4.2.8.2 煤
本项目采用唐山市本地所产普通低硫煤，市场采购，由卖方负责送至厂区内的干煤棚内，设计热值18279kJ/kg。
表1-4 燃煤成分表
内容
元素分析(%)
工业分析(%)
发热量Qar，net，(kJ/kg)
Car
Har
Oar
Nar
Sar
Vdaf
Mar
Mad
Aar
含量
45.25
3.83
7.86
0.80
0.55
40
7.43
1.03
34.28
18279

4.2.8.3 柴油
焚烧炉采用0#轻柴油点火，市场采购，由卖方车载送入厂区的贮油罐内。

5 焚烧技术方案
5.1 机炉参数配置
按照《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》规定和国内外垃圾焚烧厂运行的经验，对连续运行的垃圾焚烧厂，宜设置2～4条焚烧线。考虑焚烧厂的处理规模及炉型的技术成熟度等因素，本工程配置3条焚烧线，每条焚烧线日处理垃圾500t/d。
5.1.1 余热锅炉参数蒸汽参数的确定
在垃圾焚烧热能回收过程中，由于垃圾所含盐分、塑料成分较高，燃烧气体产物中含有大量的氯化氢等腐蚀性气体和灰分，因此选择合适的过热蒸汽参数对全厂发电效率和过热器寿命都有着重要的意义。
目前生活垃圾焚烧厂余热锅炉常用蒸汽参数为3种，一是国内标准系列中温中压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力3.83MPa，过热蒸汽温度450℃；二是目前国际普遍采用的垃圾焚烧余热锅炉常用的参数，过热蒸汽压力4.0MPa，过热蒸汽温度400℃；三是次高压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力5.3MPa、450℃。第一种锅炉参数是与国产中温中压系列汽轮机组相配套的，该机组的进汽参数为3.43MPa、425℃，这种参数已经沿用了相当长的时间，不难看出锅炉出口和汽轮机进口压差和温差都比较大，目前可通过采取较好的保温措施、合理流速和管道布置将压损和温差减小，提高汽轮机的进口参数从而达到节能的目的。第二种参数是目前国际普遍采用的余热锅炉出口蒸汽参数，由于温度较低，虽然压力较高，但仍可采用国产中温中压系列机组。次高压蒸汽做功能力优于同等温度压力较低的蒸汽，但对材质的要求也会增加。
按照2009年4月20日唐山市政府专题会议纪要精神，及唐山市政府领导意见，唐山鑫丰热电有限公司负责接收唐山洁城能源有限公司建设的垃圾焚烧发电项目，并接收原项目的原订购设备等。本工程的焚烧炉选用原订的次高压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力5.3MPa、450℃。
5.2 生活垃圾焚烧系统流程
生活垃圾由垃圾运输车运送到厂，称重后卸入垃圾贮坑。垃圾贮坑内贮存的垃圾由垃圾抓斗起重机输送到炉前的垃圾料斗，经垃圾破碎机破碎后进入焚烧炉。
垃圾、补充燃煤在炉内高温燃烧，燃烧后生成的炉渣经冷渣机冷却后，由输送机送入渣仓，再通过汽车运输到填埋场；燃烧产生的高温烟气依次经高温省煤器、高温过热器、低温过热器、低温省煤器和空气预热器后，烟气温度降到160℃，进入烟气净化系统；燃烧产生的蒸汽经母管去汽轮发电机。
5.3 垃圾储运系统
5.3.1 垃圾接收系统
垃圾焚烧厂物流入口设有3台电子汽车衡，其中2台用于进厂物料的称量，1台用于灰渣、废金属等出厂物料以及空车的称重。
城市生活垃圾由垃圾车运入厂内，称重完毕后通过高架引道进入主工房卸料平台，为保证垃圾车的回转及交通顺畅，卸料平台宽度设计为24m，设9个垃圾卸料门，该门具有电动和自平衡手动二种功能。为不使车翻到垃圾坑中，在每个卸料门靠门处设车挡。垃圾卸料门间设有隔离岛，以避免垃圾车相撞，并给工作人员提供作业空间。
5.3.2 垃圾贮存
本方案垃圾坑长63m、宽19m，卸料平台标高8.00米，坑底标高-7.00米，垃圾池的有效容积是17955 m3，按照入坑储存垃圾容重0.4t/m3、日处理1500t/d计算，可存放约5天的垃圾焚烧量，以使垃圾在坑内堆存、发酵、脱水，同时保证在设备出现事故或检修时能正常接收垃圾。同时，为防止储池内的臭气外漏，焚烧炉助燃用空气从贮坑的上方抽取，在贮坑内造成负压。
垃圾坑上方设2台垃圾抓斗起重机，供焚烧炉加料及对垃圾进行搬运、搅拌、倒垛，以保证入炉垃圾组分均匀、燃烧稳定。
垃圾坑底在宽度方向设有4%的坡度，渗沥液沟的坡度为2%，使渗沥液能自流到渗沥液井中。为了解决国内普遍存在的垃圾坑渗沥液不能充分外排的现象，我们将采取以下特别措施：
① 在建筑条件许可的前提下，在垃圾坑墙壁上尽量多的设置了排水栅网；
② 特别在渗沥液沟中设置水冲装置，对渗沥液沟进行定期冲洗疏通，防止聚集的泥沙等杂物造成隔栅和渗沥液沟的堵塞；
③ 在渗沥液沟外侧设置了检修通道，万一隔栅及渗沥液沟堵塞，可通过检修通道进行疏通，并且在检修通道中可以对隔栅进行更换。当使用检修通道时，一侧鼓风机引入外界空气，另一侧吸出并排入垃圾坑，以保证检修人员的安全。
5.3.3 主要设备及技术参数
5.3.3.1 地磅房
地磅站位于工厂物流入口处，为独立的建筑。主要用于计量入厂垃圾、燃煤、生产辅助原料和出厂灰渣的重量，由电子汽车衡、称重显示器、计算机和传送打印设备等构成。
计量系统中设有日常数据处理装置，进行运入、运出物日报、月报的制作，并向中央控制室中央数据处理装置的数据传送。
本工程装设3台地磅，其中设两台地磅的最大称重重量为60t，刻度范围为0～60t，分度为20kg，台板尺寸为3.4×15m.；一台地磅的最大称重重量为100t，刻度范围为0～60t，分度为50kg，台板尺寸为3.4×18m.
电子汽车衡入口设红绿灯、车辆检测器和车辆摄像识别器，车辆检测器判断是否有车进入汽车衡台板，车辆摄像识别器识别进入台板的车辆的身份；出口设称重显示器，显示称量的重量；进出厂车辆根据红绿灯指示，驶上指定的汽车衡台板，传感器发出称重模拟信号，该信号通过数据转换器转换为数据信号后，上传至工作站。
工作站将即时重量信号发送至称重显示器，按要求处理后的重量信号上传至服务器，需要打印的内容发送至打印机打印；服务器将要求的信号上传至中央控制室和环卫部门。
Ø 称重过程中记录的资料主要有：
Ø 垃圾供应与运输公司的车辆车牌号
Ø 卡片号
Ø 入场垃圾总重/出厂物料总重
Ø 入场垃圾净重/出厂物料净重
Ø 入厂时间与日期
地磅设置的收据打印机打印内容如下：
Ø 序号
Ø 日期（年、月、日）
Ø 时间（时、分）
Ø 垃圾运输车辆的车牌号
Ø 空车重量/总重/净重
5.3.3.2 垃圾卸料门
垃圾卸料门把卸料平台与垃圾坑分开，为防止垃圾坑内粉尘、臭气、害虫进入平台，卸料门设置了气幕风，保证卸料门具有较高的气密性。为使垃圾收集车在集中运行的时间段卸料工作顺畅进行，卸料门应能迅速开闭。
本设计拟采用持久耐用、开关迅速、气密性良好的双开式卸料门9 扇，卸料门尺寸为3500（W）×5500（H），碳钢结构，电动液压缸驱动。垃圾车依据信号指示灯，倒车至指定的卸料区，电动卸料门自动开启，垃圾倒入坑内，垃圾车卸完垃圾并开出一定距离时卸料门自动关闭。卸料门除自动操作外，通过与垃圾吊车的联动还可在现场手动操作每扇门，垃圾卸料门的开关与吊车抓斗位置互锁。在各扇卸料门前设置车挡装置，以防止卸料车辆在操作时掉入垃圾坑。
在卸料平台的相应部位设置供水栓，以利于清洗卸料时污染的地坪，地坪设计有一定的坡度使之易于排出清洗水，并从排水沟排向平台排水槽。
5.3.3.3 垃圾抓斗起重机
垃圾抓斗起重机为焚烧厂的关键工艺设备之一，直接影响到焚烧厂的运行可靠性。
垃圾抓斗起重机设在垃圾贮坑的上方，主要承担垃圾的投料、搬运、搅拌、整理和堆积工作。本工程设置2台半自动桥式抓斗起重机（抓斗容积为10m3），正常情况下，1台运行，1台备用。
垃圾抓斗起重机主要由桥架、大车运行机构、起升机构、小车运行机构、电气设备、抓斗六大部分组成。六大部分中除电气设备外，另外的五大部分都有各自的电机，进行单独驱动，满足生产所需的倒垛投料、称重作业要求。
抓斗采用液压多瓣型，并设置备用抓斗。
垃圾抓斗起重机具有自动称重、自动显示、自动累计、打印等功能，可将每台焚烧炉的垃圾投入量进行记录、统计，并向DCS系统传输记录数据。
垃圾抓斗起重机可记录抓斗位置、并防止抓斗倾翻、晃动、碰撞、超载。
1）垃圾抓斗起重机及抓斗技术参数
a.垃圾吊车：
① 设计基础和自然条件：
Ø 原 料：垃圾
Ø 最大密度：0.7t / m3
Ø 水 份： 40－57%
② 数量：2台
③ 型式：半自动双梁桥式起重机
④ 钢结构工作等级：FEM 1.001，3rd Edition Revised
1998.10.01. group A8， U9，Q4
⑤ 设计寿命：最少4000000 工作循环
⑥ 起升机构工作等级：FEM1.001，3rd Edition Revised
1998.10.01. group M8， T7，L3
⑦ 安全工作载荷：16000kg
⑧ 跨距（轨道中心）：26.5 m
⑨ 起升高度：35.0m
⑩ 工作速度：
Ø 起升速度：上升 0～50 m/min, 下降0~60m/min(空载)
Ø 小车运行速度：0～50 m/min
Ø 大车运行速度：0～60 m/min
⑪ 功率：装机容量约235KW
工作能力：
Ø 上料能力（1台行车手动操作）：65吨/小时(垃圾密度0.4吨/立方米)
Ø 混料和堆料能力约：75吨/小时(1台行车手动操作，垃圾密度0.4吨/立方米)
Ø 总输送能力约：140吨/小时(垃圾密度0.4吨/立方米)
绝缘等级：F或以上
⑭ 温度等级：B
⑯调速控制：除抓斗外，均采用变频控制
⑰起重机控制方式：a)手动方式；b)半自动方式
⑱电源：380 V，50 Hz， 三相交流电TN－C－S
b.抓斗：
Ø 抓斗数量：2台
Ø 抓斗形式：液压抓斗，6瓣
Ø 抓斗容积：10 m3
Ø 抓斗闭合时间约：15 s
Ø 抓斗开启时间约：9 s
Ø 抓斗自重约：9000kg
Ø 最大压缩系数(在抓斗中)：2
Ø 垃圾在抓斗中的最大密度：0.7 t/m3
Ø 抓斗控制：由司机垃圾吊操作室，通过联动台内接触器的摇杆实施控制，配有可旋转座椅
2）垃圾吊车自动控制
a.垃圾吊车运行区域的控制
根据工艺需要，垃圾坑的一侧为进料区，设9个垃圾卸料门，用于垃圾车卸料；另一侧为堆放区，可贮存约5天的垃圾焚烧量，即可避免卸料门的拥堵，又可使垃圾堆放发酵提高发热量。
垃圾坑前方根据焚烧炉的数量设置相应的给料斗。将垃圾坑、卸料门、给料斗等区域均纳入控制程序中的三维空间坐标系，使起重机工作的区域有详细的地址。在特征点如给料斗中心、控制室保护区等还设有行程保护开关，在三维空间的标准点设地址传感器，进行误差校正。在起重机三个机构的适当位置装运行距离传感器，目的是使控制系统准确了解起重机（抓斗）的空间位置，完成半自动投料工作。
b.垃圾吊车自动控制原理
垃圾抓斗起重机采用进口的彩色宽幅触摸屏和可编程序控制器（PLC）进行全自动操作和程序控制。起重机大车、小车、起升机构均采用变频专用电机驱动，每台电机上均配有同轴安装的高精度光电旋转编码器。编码器是一个测量电机转速和旋转圈数（角度）的装置。电机每旋转一圈，编码器则发出600个（或1024个）脉冲数字信号，矢量控制变频器根据编码器的反馈信号控制电机，实现高精度速度控制。可编程控制器（PLC）根据编码器的反馈信号进行高速计数，计算电机相对起始位置所运行的圈数，从而计算出起重机各机构相对起始位置所运行的距离，就可以计算出抓斗所处的实际位置，达到自动控制的目的。
c. 垃圾吊车安全保护措施
采用空气断路器和相序保护器进行整个系统及分系统的短路、过电流、过热、错断相等保护。
采用变频器的保护功能进行各个行车运行机构的短路、过电流、电机过热保护，欠电压、过电压、接地、短路、失速防止、散热片过热、制动单元过热等保护。
采用旋转编码器检测所运行的位置，进行电气位置保护。
采用极限及行程开关进行第二级限位保护，采用四点式“V”字形排列起重机小车与抓斗间的连接钢丝绳，减少使用中抓斗与建筑物之间的碰撞现象。
3）垃圾吊车的维修：
垃圾贮坑的一端设抓斗检修平台，可在垃圾贮坑23.0米层进行维修；亦可通过抓斗检修竖井送至抓斗检修平台进行维修或外运维修。
5.4 垃圾焚烧系统
本工程日处理生活垃圾1500吨，选用3台日处理生活垃圾500吨循环流化床垃圾焚烧炉。采用煤作为辅助燃料。
垃圾焚烧系统工艺由垃圾给料装置、炉前给煤装置、焚烧炉本体、除渣系统、启动点火及辅助燃烧系统、燃烧空气系统等组成。
5.4.1 垃圾给料装置
每台焚烧炉设有两套垃圾给料装置，每套包括一个40m3垃圾料斗、一台垃圾破碎机、一台输送机及一台拨料机。两套装置同时工作，当一套装置出现故障时，另一套装置的出力应能满足焚烧炉的垃圾焚烧量。
垃圾由垃圾料斗进入垃圾破碎机进行破碎，当有超过破碎机处理能力的大件垃圾时，要求破碎机有自保护能力，并将大件垃圾及时清除的功能。经破碎后的垃圾落入垃圾输送机，通过调整输送机的给料速度控制进炉的垃圾焚烧量。在垃圾落料管内设有密封风，防止烟气反窜。
5.4.2 炉前给煤装置
每台焚烧炉前设有两套给煤装置，每套包括一个80m3煤斗、一台螺旋给煤机。通过调整给煤机的转数来控制进炉的燃煤量。两套装置同时工作，当一套装置出现故障时，另一套装置的出力应能满足焚烧炉的燃煤量。
5.4.3 启动点火
锅炉启动采用0＃轻柴油床下点火。燃油系统采用两支机械雾化喷嘴的油枪，每支油枪的燃烧能力为500kg/h。点火装置布置于炉底风室后部，同时设有看火孔。
锅炉点火时，先将床料铺好，约400mm厚，当床温上升至400～500℃时，向炉内少量间断地进煤；当床温达到600～700℃时，可停止点火油枪。
本装置由燃烧器本体、燃烧器、点火装置，控制装置和安全装置构成，每炉各设置2套。燃油由油库油泵房供给。
5.4.4 焚烧炉本体
焚烧法是垃圾处理的最有效方法，可实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化。高温焚烧后能消除垃圾中大量有害病菌病毒和有害物质，有效地控制二次污染。本系统采用循环流化床垃圾焚烧炉。
本工程拟采用清华大学的循环流化床垃圾焚烧炉技术，针对垃圾热值低、燃烧稳定性差、燃烧不完全时产生二噁英等有害物质、烟气中含腐蚀性强的HCL等问题，采取了一系列措施：
炉膛按“三高”原则组织燃烧，即高温、高扰动度、高停留时间。炉膛出口烟温不低于850°C。炉膛内过量空气系数为1.6，并采用分级送风，增加扰动度。从二次风进口中心线到烟气出口中心线，烟气停留时间大于3.5秒钟。这些措施有利于降低烟气中的二噁英、CO的含量；床下排渣进行回送，大渣外排；采用高温旋风分离器，具有较高的分离效率，相对于水冷分离器，更能降低烟气中的CO含量；采取多种措施防止高温过热器以及低温腐蚀。
5.4.4.1 焚烧炉设计参数
表5-1焚烧炉设计参数表
序号
设计内容
设计参数
1
处理能力
额定
20.83 t/h
最大
22.92 t/h
最小
12.5 t/h
2
垃圾设计低位热值
5500kJ/kg（1314kcal/kg）
3
运行负荷范围
60～110%
4
年运行时间
≥8000h
5
焚烧炉数量
3台
6
年进炉垃圾量
50×104t
7
炉渣热灼减率
≤3%
8
炉膛出口烟气温度
850～950℃
9
余热锅炉出口烟气温度
160℃

5.4.4.2 除渣系统
每台焚烧炉设有两个出渣口，每个出渣口后接一台水冷式滚筒冷渣机，可将炉渣温度降到180℃以下，然后炉渣排至输渣机，送至渣仓。冷渣机的冷却水采用汽轮机经凝汽器冷却后的凝结水。
5.4.4.3 燃烧空气系统
燃烧空气系统由一、二次风系统组成。每个系统包括风机、消音器、风管等设备。烟气中的氧气浓度由设置于ACC中的氧气浓度控制仪监测。
焚烧炉采用一、二次风分级配风。每台炉一次风由一台风机和一台二次风机供风，吸风口设在垃圾存储仓坑顶部。在锅炉的尾部烟道竖井中布置有一、二次风空预器，通过空预器，一次风温度提高到184℃、二次风温度提高到184℃后分别送到热一、二次风道，一、二次风道均设置翼型流量测量装置。
在锅炉炉膛下方的水冷风室靠后墙侧布置有两个点火装置，一次风经过风量测量装置后先分成左右2路，每一路分出1股点火风给点火装置，主风道经电动风门与点火装置的混风接口相连。正常运行时，空预器出来的一次热风直接经过主风道通过混风接口进入风室，再由布风板分配送入流化床段，而在点火时，由点火风和轻柴油在点火装置内燃烧产生的热烟气从风室二个进风口进入炉膛下部的风室，预热炉膛中的床料。

一次风机同时提供位于锅炉前墙的播煤风、播垃圾风。在一次风空预器出口和风量测量装置之间引出1股热风，分两路给播煤风，分一路给播垃圾风。
二次风由经过二次风空预器加热后，经过风门引至炉膛的二次风喷嘴，然后进入炉膛，为未完全燃烧的烟气提供充足的空气，保证更充分更有效的燃烧。
每台炉的两只高温旋风分离器下的飞灰回送装置回送循环物料所需的返料风两台罗茨风机供，焚烧炉排出的灰渣经冷渣器冷却、分选后产生的细渣采用斗提机再由螺旋输送机送回炉膛，每台炉的返料风风量为2×1503m3/h。
焚烧炉炉膛内的过量空气系数为1.6。
5.4.4.4 燃烧空气风机
燃烧空气风机由供应炉排的一次风机和供应二次燃烧室的二次风机构成。在MCR状态，一次风约占总风量的60%，二次风约占总风量的40%。本工程选用的一、二次风机参数如下：
（1）一次风机：
Ø 型式：离心式
Ø 风量：139,000 Nm3/h
Ø 风压：16250 Pa
Ø 电动机功率：800kW
Ø 电机防护等级：IP54
Ø 电机绝缘等级：F
Ø 控制型式：斩波控制
Ø 数量：3台
（2）二次风机：
Ø 型式：离心式
Ø 风量：81,000Nm3/h
Ø 风压：9000 Pa
Ø 电动机功率：300kW
Ø 电机防护等级：IP54
Ø 电机绝缘等级：F
Ø 控制型式：斩波控制
Ø 数量：3台
5.5 余热锅炉系统
本工程的余热锅炉与焚烧炉为一体，用于吸收利用垃圾焚烧产生的热量，生产出汽轮发电机所需的过热蒸汽。余热锅炉采用次高压单汽包自然循环锅炉，过热蒸汽参数5.3MPa，450℃。
5.5.1 余热锅炉设计参数
表5－2 余热锅炉的设计参数
序号
设计内容
设计参数
1
蒸汽温度
450℃
2
蒸汽压力
5.3MPa
3
额定蒸发量
3台炉时为225t/h（75t/h.炉×3）
（ LHV=5500kJ/kg）
4
排烟温度
160℃
5
给水温度
150℃
5.5.2 余热锅炉的工艺流程
5.5.2.1 烟气侧
高温烟气由炉膛出来后，进入后部的半幅射烟气通道和对流通道，不断将热量传递至各通道内的受热面如水冷壁、蒸发器、过热器、省煤器、烟气-空气预热器等，并降低温度至160～170℃后排出锅炉进入烟气净化处理系统。
5.5.2.2 水侧
余热锅炉水侧包括了汽包、水冷壁、蒸发器、过热器、省煤器等压力部件，汽轮发电机组的凝结水通过汽机回热系统及压力式除氧器加热到150℃后，通过锅炉给水泵送至锅炉省煤器与锅炉烟气换热升温，然后进入锅炉汽包，在汽包内汽、水分离，水进入水冷壁和蒸发器等自然循环系统并部分蒸发得到蒸汽，蒸汽则顺序进入低温过热器和高温过热器。高温过热器出口的过热蒸汽送至汽轮发电机组发电，完成全厂汽水循环。
在两级过热器间设置喷水减温器，用于调节高温过热器出口过热蒸汽温度在额定450℃。
汽包水位采用三冲量方式通过给水调节阀控制在正常运行水位。
5.5.2.3 外部汽水系统
余热锅炉外部汽水系统与汽轮发电机组的热力系统见附图：热力系统流程图。
5.6 汽轮发电系统
5.6.1 热负荷
根据唐山市丰南区发展和城市供热要求，集中供热逐年完善，本项目供应冬季采暖用热。设计供应采暖热负荷157.5MW。
唐山市采暖时间为153天，计算的年供热量为1.054×106GJ。
5.6.2 机组选型
为使垃圾焚烧在获得良好社会效益的同时，产生一定的经济效益，本工程拟利用垃圾焚烧锅炉产生的过热蒸汽，供汽轮发电机组发电。同时，冬季供应城市集中采暖用热。
垃圾焚烧采用成熟的循环流化床焚烧锅炉，垃圾焚烧时掺烧部分燃煤。根据