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大型多级液压往复翻动式炉排生活垃圾焚烧技术典型应用案例

国际节能环保网  来源:中国环保产业协会  日期:2018-04-13
  为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,推动固体废物处理处置领域技术进步,满足污染治理对先进技术的需求,环境保护部编制并发布了《国家先进污染防治技术目录(固体废物处理处置领域)》(2017年)(环境保护部公告2018年第5号)(简称《目录》)。
 
  在环保部指导下,中国环境保护产业协会具体承担《目录》的项目筛选和编制工作。为便于各相关方使用《目录》,我会配套编制了《目录》典型应用案例,将陆续在微信平台上发布。所有案例均来自目录入选项目的申报材料,案例内容经业主单位和申报单位盖章确认。
 
  大型多级液压往复翻动式炉排生活垃圾焚烧技术典型应用案例
 
  工艺路线及参数
 
  垃圾经推料器到达炉排干燥段,通过滑动炉排和翻动炉排翻动垃圾实现垃圾干燥、燃烧分解、燃烬,达到充分燃烧。烟气经上部炉膛在850℃以上停留2s以上后采用“SNCR炉内脱硝+半干法脱酸+干粉喷射+活性炭吸附+袋除尘”工艺净化达标排放,渗滤液处理达标后回用或排放,炉渣综合利用。垃圾热值4180kJ/kg~9200kJ/kg,设计垃圾热值7536kJ/kg;设计年累计运行时间大于8000h;炉排热负荷(MCR)515kW/平方米;炉排机械负荷(MCR)251kg/平方米;炉排更换率每年不大于5%。
 
  主要技术指标
 
  单台焚烧炉处理能力750t/d,焚烧炉渣热灼减率<3%。
 
  技术特点
 
  设多列给料小车,保证垃圾布料的均匀性;采用翻动加滑动炉排,可实现垃圾料层良好的透气性;采用多台一次风机,可实现不同燃烧段的一次风单独调节;上部炉膛和二次风口布置采用优化设计,有利于实现挥发性气体的充分燃烧分解。
 
  案例名称
 
  苏州吴江光大环保能源有限公司60万t/年生活垃圾焚烧处理工程
 
  业主单位
 
  苏州吴江光大环保能源有限公司
 
  工程地址
 
  苏州市吴江区太湖新城汤华村(苏同黎公路西侧)
 
  工程规模
 
  年处理生活垃圾60余万t
 
  项目投运时间
 
  2016年9月8日
 
  验收情况
 
  项目自2016年9月8日投产以来运行良好,2017年9月光大环保(中国)有限公司委托西安热工研究院对本项目750t/d垃圾焚烧炉排炉进行了性能测试。测试结果表明:焚烧炉排炉设计机械负荷750t/d,超负荷工况垃圾处理量为850.32t/d,达到设计值(750t/d)的113.4%。额定机械负荷工况下主蒸汽流量为76.95t/h,由于垃圾热值高于设计值,在超负荷运行时,过热蒸汽流量达到了87.28t/h,达到设计值(73t/h)的119.6%。额定机械负荷下,炉渣热灼减率在1.92%,其他负荷下的长期统计结果在1.8%~2.1%,均小于3%。在额定负荷下,焚烧炉850℃以上烟气停留时间为3.9s,超负荷下850℃以上烟气停留时间为3.65s,均满足850℃以上停留时间大于2s。在额定机械负荷下,焚烧炉-余热锅炉热效率为80.594%,对应垃圾热值为7.986MJ/kg(1908Cal/kg),在超负荷下焚烧炉-余热锅炉热效率为80.139%,对应垃圾热值为7.945MJ/kg(1898Cal/kg),均达到设计要求。每吨垃圾产生0.2474t的炉渣和0.0433t的飞灰,综合厂用电率为12.95%,吨垃圾耗电量(综合厂用电)为73.27kWh/t,吨垃圾发电量565.77kWh/t,吨垃圾除盐水耗量为0.07t。焚烧炉燃烧污染物排放执行欧盟2010排放标准,在额定机械负荷、超机械负荷下烟囱污染物排放浓度均优于设计排放标准,全厂尿素吨垃圾耗量为2.756kg/t,石灰吨垃圾耗量为12.65kg/t,活性炭吨垃圾耗量为0.55kg/t。

  工艺流程
 
  垃圾经推料器到达炉排干燥段,通过滑动炉排和翻动炉排翻动垃圾实现垃圾干燥、燃烧分解、燃烬,达到充分燃烧。烟气经上部炉膛在850℃以上停留2s以上后采用“SNCR炉内脱硝+半干法脱酸+干粉喷射+活性炭吸附+袋除尘”工艺净化达标排放,渗滤液处理达标后回用或排放,炉渣综合利用。
 
  污染防治效果和达标情况
 
  焚烧烟气治理达标排放,渗滤液处理达标后回用或排放,炉渣综合利用。
 
  二次污染治理情况
 
  污水经管网到市政污水处理厂处理,通过增加玻璃厚度以及调整运行方式降低噪音,垃圾渗滤液处理达标后回用或排放,炉渣外卖制砖,飞灰螯合处理后送至填埋场填埋。
 
  主要工艺运行和控制参数
 
  主汽温度385-400℃,主汽压力3.75-3.95MPa,锅炉蒸发量<80t/h,焚烧残渣热灼减率<3%,烟气在炉膛温度850℃停留时间>2s,进炉垃圾低位热值4500-8000kJ/kg;烟气控制指标:HCl 10mg/标方,二氧化硫50mg/标方,NOx 200mg/标方,CO 100mg/标方,TSP 10mg/标方。
 
  关键设备及设备参数
 
  750t垃圾焚烧炉排炉,单台日均处理垃圾750t,配备余热锅炉一套,余热锅炉蒸发量73t/h。
 
  投资费用
 
  工程总投资88900万元,其中工程基础设施建设费用20750万元,设备投资费用24200万元。
 
  运行费用
 
  举例说明:2017年3月运行成本752.39万元,明细如下:物耗费164.57万元,能耗费2.42万元,人员工资80.65万元,设备折旧195.87万元,维修费29.05万元,其他费用279.83万元。
 
  能源、资源节约和综合利用情况
 
  按年处理生活垃圾60万t计算:1、每年垃圾焚烧减量约120万立方米,按目前填埋场实际情况,每年可大约节约土地300亩,这样不仅可以使资源得到有效利用,还可最大程度上降低对土地的占用;2、每年可产生12万t左右的炉渣,这部分炉渣被用于制砖等,从而可大幅减少制砖单位对土壤的用量,每年可减少土壤用量约10万t;3、每年产生渗滤液6万t,产生浓水2万t,这部分水用作石灰制浆用,另外产生约3万t清水再回到冷却塔继续使用,可以在最大程度上减少对原水的消耗,每年原水的消耗量仅100万立方米左右。4、在一系列处理工艺过程中可产生130万立方米的沼气再回到锅炉燃烧利用。
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