污泥焚燒熱電工程可行性研究報告

污泥焚燒熱電工程項目可行性研究報告

目錄TOC\o"1-3"\u第一章概述 11.1前言 11.2設(shè)計依據(jù)及范圍 21.2.1項目主要設(shè)計依據(jù)： 21.2.2項目設(shè)計范圍 21.3建設(shè)規(guī)模 21.4項目建設(shè)的必要性 31.4.1某市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要 31.4.2經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)建設(shè)的需要 41.4.3環(huán)境保護的需要 41.4.4有利于溫室氣體減排的需要 51.4.5減輕城市垃圾填埋場負擔的需要 51.4.6改善生活的需要 51.4.7保護水源的需要 61.4.8結(jié)論 61.5主要設(shè)計技術(shù)原則 6第二章某市污泥概況及處置現(xiàn)狀 82.1某市污泥處置現(xiàn)狀 82.2某市污泥產(chǎn)生量預(yù)測 82.2.1污泥量預(yù)測途徑 92.2.2污水處理量的統(tǒng)計 92.2.3污泥量理論預(yù)測值 92.2.4污泥量統(tǒng)計預(yù)測值 102.2.5污泥產(chǎn)生量的確定 102.3某市污泥的成分與熱值 112.4項目要求污泥處置能力 12第三章熱負荷及電力系統(tǒng) 133.1熱負荷 133.1.1供熱現(xiàn)狀 133.1.2本項目建成時的熱負荷 143.1.3規(guī)劃熱負荷 153.1.4熱負荷特性及熱用戶用汽參數(shù) 163.1.5設(shè)計熱負荷及供熱參數(shù)的確定 163.1.6年持續(xù)熱負荷曲線及設(shè)備年利用小時數(shù) 173.1.7凝結(jié)水回收 173.2電力系統(tǒng) 173.2.1電網(wǎng)現(xiàn)狀 173.2.2負荷預(yù)測和分析 183.2.3污泥熱電項目與系統(tǒng)的連接 18第四章建設(shè)規(guī)模 194.1建設(shè)規(guī)模確定原則 194.2新區(qū)供汽負荷及污泥干化用汽負荷 194.2.1新區(qū)供汽負荷 194.2.2污泥干化用汽負荷 194.3推薦建設(shè)規(guī)模及污泥干化配置的確定 194.3.1建設(shè)規(guī)模 194.3.2污泥干化配置的確定 20第五章污泥干化處理工藝技術(shù)及熱電聯(lián)供系統(tǒng)機組選型 215.1污泥干化工藝技術(shù)方案的選定 215.1.1污泥干化工藝技術(shù)概況 215.1.2污泥干化工藝路線確定的原則和依據(jù) 225.1.3污泥干化工藝技術(shù)比選 225.2推薦的污泥干化工藝技術(shù)方案 255.2.1推薦的污泥干化工藝流程圖及描述 255.2.2濕污泥接受裝置及輸送 265.2.3污泥干化工藝設(shè)備布置簡述 275.3污泥干化工藝主要技術(shù)參數(shù)和能量平衡 335.3.1污泥干化工藝主要技術(shù)參數(shù) 335.3.2污泥干化工藝物料平衡與能量平衡 355.4汽輪發(fā)電機組選型 355.4.1汽輪發(fā)電機組參數(shù) 355.4.2汽輪發(fā)電機組選型 365.5鍋爐爐型選擇 365.6鍋爐容量的確定 365.7裝機方案的確定 375.8熱平衡及主要技術(shù)經(jīng)濟指標 375.9推薦方案機爐主要技術(shù)參數(shù) 38第六章建設(shè)條件 406.1接入電力系統(tǒng) 406.2燃料供應(yīng) 406.3廠址條件 406.3.1廠址選擇 406.3.2廠址自然條件 416.4交通運輸 426.5供水水源 426.6工程地質(zhì) 426.7灰渣綜合利用 42第七章工程設(shè)想 447.1總圖運輸部分 447.1.1設(shè)計依據(jù) 447.1.2建設(shè)規(guī)模 447.1.3全廠總體規(guī)劃 447.1.4廠區(qū)總平面布置 457.1.5豎向布置 477.1.6交通運輸 477.1.7綠化 497.1.8總圖主要技術(shù)經(jīng)濟指標 497.2燃料輸送系統(tǒng) 507.2.1鍋爐耗煤量 507.2.2煤廠外運輸 517.2.3煤系統(tǒng) 517.3干污泥輸送系統(tǒng) 517.4污泥焚燒爐燃燒系統(tǒng)及煙氣凈化系統(tǒng) 527.4.1燃料 527.4.2鍋爐點火燃料 527.4.3污泥焚燒鍋爐原則性燃燒系統(tǒng) 527.4.3焚燒爐主機設(shè)備的參數(shù) 547.4.4污泥焚燒系統(tǒng)主要輔助設(shè)備的選擇 547.5熱力系統(tǒng) 557.5.1原則性熱力系統(tǒng) 557.5.2主要輔助設(shè)備 567.6主廠房及輔助設(shè)施布置 577.6.1主廠房布置 577.6.2輔助設(shè)施的布置 577.7脫硫劑輸送系統(tǒng) 587.7.1設(shè)計原則 587.7.2爐內(nèi)脫硫添加劑耗量 587.7.3污泥焚燒爐煙氣處理系統(tǒng)脫酸劑設(shè)施 587.8除灰渣系統(tǒng) 597.8.1設(shè)計原則 597.8.2鍋爐排灰量 597.8.3輸灰系統(tǒng) 597.8.4灰?guī)?597.9除渣系統(tǒng) 607.9.1設(shè)計原則 607.9.2鍋爐排渣量 607.9.3爐渣冷卻和輸送 607.9.4渣庫 607.10化學水處理系統(tǒng) 617.10.1化學水處理系統(tǒng)設(shè)計依據(jù) 617.10.2水源與水質(zhì) 617.10.3鍋爐補給水水質(zhì)量標準 617.10.4補給水水量的確定 627.10.5水處理系統(tǒng)的確定 627.10.6處理后的水質(zhì)標準 627.10.7化學水處理系統(tǒng)連接及運行方式 637.10.8廢液處理 637.10.9鍋爐補給水處理主要設(shè)備 637.10.10化學水處理的布置 647.10.11給水、爐水校正處理及汽水取樣 647.10.12存在問題 647.11供排水系統(tǒng) 647.11.1概述 657.11.2供水系統(tǒng) 657.11.3工業(yè)、化水、消防、生活給水系統(tǒng) 667.11.4排水 687.12電氣部分 697.12.1電氣主接線 697.12.2廠用電接線 697.12.3電氣設(shè)備布置 717.13熱工控制部分 717.13.1裝機方案及熱工控制設(shè)計范圍 717.13.2監(jiān)視與控制內(nèi)容 717.13.3自動化水平及控制室布置 737.13.3熱工自動化設(shè)備選擇 737.13.4電源 747.13.5熱工自動化試驗室 747.13.6通訊 747.14動力部分 747.14.1壓縮空氣系統(tǒng) 747.14.2點火油系統(tǒng) 757.15暖通部分 757.15.1設(shè)計依據(jù) 757.15.2設(shè)計范圍 767.16土建部分 767.16.1建筑部分 767.16.2結(jié)構(gòu)部分 77第八章環(huán)境保護 788.1項目概況 788.1.1建設(shè)規(guī)模 788.1.2設(shè)計范圍 788.1.3設(shè)計依據(jù) 788.2環(huán)境現(xiàn)狀 798.2.1廠址 798.2.2氣象水文條件 798.2.3環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀 808.3采用的燃料及工藝流程 808.3.1燃料 808.3.2主要工藝流程 828.4大氣污染物排放治理 838.4.1系統(tǒng)煙氣治理 838.4.2建成后煙囪出口處污染物實際排放量與國家標準值的比較 848.5污染物減排 848.5.1大氣污染物的減排 858.5.2固體污染物的減排 858.5灰、渣的治理 858.5.1灰渣量 858.5.2渣的治理 868.5.3灰的治理 868.6噪聲的防治 868.7廢水排放情況及治理 878.8廠區(qū)綠化 878.9環(huán)境保護管理及監(jiān)測 878.9.1環(huán)境管理機構(gòu)設(shè)置 878.9.2環(huán)境監(jiān)測 888.9.3煙氣監(jiān)測 888.10環(huán)境投資估算 88第九章消防 909.1概述 909.1.1設(shè)計依據(jù) 909.1.2消防設(shè)計范圍 909.1.3主要設(shè)計原則 909.1.4建設(shè)規(guī)模 919.2總平面布置與消防 919.2.1總平面布置 919.2.2建構(gòu)筑物的防火間距 929.2.3消防車道 929.3建筑物與構(gòu)筑物的消防 929.3.1建構(gòu)筑物耐火等級 929.3.2主要建構(gòu)筑物布置 939.3.3移動式滅火器配置 939.4消防給水和工藝系統(tǒng)的消防措施 949.4.1消防給水 949.4.2工藝系統(tǒng)的防火措施 949.4.3電氣設(shè)施的防火、防爆設(shè)計原則及措施 959.4.4消防供電 95第十章勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生 9710.1概述 9710.2設(shè)計依據(jù) 9710.3工程概況 9710.3.1工程設(shè)計規(guī)模及設(shè)計范圍 9710.3.2主要工藝流程 9810.4生產(chǎn)過程中職業(yè)危險、危害因素 9910.5設(shè)計中采用的主要防范措施 10010.5.1防火防爆 10010.5.2防電傷 10110.5.3防機械傷害及墜落傷害 10210.5.4防塵、防毒及防化學傷害 10310.5.5防噪聲及防振動 10310.5.6防暑、防寒及防潮 10410.5.7其它安全措施 10510.6勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生機構(gòu)與設(shè)施 10510.7綜合評價 10510.7.1預(yù)期效果 10510.7.2專用投資估算 106第十一章節(jié)約能源 10711.1概述 10711.1.1編制依據(jù) 10711.1.2工程設(shè)計規(guī)模及設(shè)計范圍 10711.2主要工藝流程 10711.2.1污泥焚燒發(fā)電系統(tǒng) 10711.2.2循環(huán)水系統(tǒng) 10811.2.3化學水系統(tǒng) 10811.3節(jié)能措施 10811.4能耗指標 109第十二章生產(chǎn)組織及定員 110第十三章工程實施條件及進度 11213.1工程實施條件 11213.2實施進度設(shè)想 112第十四章熱力網(wǎng) 11414.1供熱介質(zhì)參數(shù)的確定 11414.2管網(wǎng)布置及敷設(shè)方式 11414.2.1管網(wǎng)布置 11414.2.2敷設(shè)方式 11414.2.3連接方式 11414.3調(diào)節(jié)、調(diào)度及控制方式 11414.4水力計算 11414.4.1水力計算原則 11514.4.2計算結(jié)果 11514.5凝結(jié)水回收 11514.6管網(wǎng)防腐及保溫 11514.7土建 11514.8生產(chǎn)組織及定員 11614.9工程實施計劃 11614.10主要技術(shù)經(jīng)濟指標 11614.11存在問題 116第十五章投資估算及經(jīng)濟分析 11815.1投資估算 11815.1.1概述 11815.1.2編制依據(jù) 11815.1.3編制方法 11915.1.4需說明的問題 11915.2經(jīng)濟分析 11915.2.1說明 11915.2.2項目有關(guān)原始數(shù)據(jù) 11915.2.3資金籌措及資金使用計劃 12015.2.4項目投資資產(chǎn)劃分 12015.2.5總成本費用估算 12015.2.6損益計算 12115.2.7盈利能力分析 12115.2.8償還能力分析 12215.2.9不確定性分析 12215.2.10主要經(jīng)濟數(shù)據(jù)、指標 123第十六章結(jié)論及建議 12516.1結(jié)論 12516.1.1本項目建設(shè)的必要性 12516.1.2本項目的可行性 12516.1.3本項目的主要技術(shù)經(jīng)濟指標 12616.1.4關(guān)于環(huán)境保護 12616.2建議 127第一章概述1.1前言某地處我國東南沿海經(jīng)濟密集帶，北靠長江三角洲經(jīng)濟都市圈，南鄰市場經(jīng)濟活躍的粵閩港經(jīng)濟區(qū)，西連贛皖湘貴等廣闊腹地，是全國首批14個沿海開放城市之一、全國首批13個農(nóng)村改革試驗區(qū)之一、全國城市綜合配套改革試點城市之一，也是全國18個港口城市之一。全市轄3個區(qū)2個市6個縣，陸地面積11784平方公里，海域面積約11000平方公里，總?cè)丝?50多萬人，其中市區(qū)人口190多萬人。二00六年全市實現(xiàn)生產(chǎn)總值1834.38億元；規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值2669.8億元；限額以上固定資產(chǎn)投資557.6億元；財政總收入241.1億元，其中地方財政收入128.8億元；社會消費品零售總額779.2億元；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入21716元，農(nóng)村居民人均純收入7543元。隨著鐵路、沿海高速公路、某（洞頭）半島工程的建設(shè)，東海油氣田的開發(fā)及南、北兩翼城市群的崛起，某已成為一個我國東南沿海對外開放的重要工業(yè)、商貿(mào)、港口城市，浙江省三大中心城市之一，是浙江南部的經(jīng)濟、金融、交通、文化、科技中心，輻射浙西南、閩東北的外向型區(qū)域中心城市。某市城市污水系統(tǒng)主要分為四大片：中心片、東片、西片、經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)。4座污水處理廠全部建成后總處理污水規(guī)模將達115萬噸/日，同時將產(chǎn)生含水率80%以上的濕污泥量1000噸/日。另外，某市區(qū)各大企業(yè)、專業(yè)生產(chǎn)基地等自備污水處理廠的污水處理規(guī)模為15~20萬噸/日左右。因此某全市污泥產(chǎn)量滿負荷運行估計將達1500噸/日（含水率80%以上）。目前某市污水處理廠的污泥最終處置方法多為送到垃圾填埋場進行填埋，有的是尋找周邊空地露天堆放，這種簡單的處置方式不適應(yīng)于城市發(fā)展的需要。而焚燒處理是將污泥作為一種固體廢棄物看待，像城市生活垃圾一樣進行無害化、資源化、減量化處理。利用先進的燃燒技術(shù)，經(jīng)焚燒后污泥將縮容95%以上，有毒有機物經(jīng)高溫徹底分解，焚燒產(chǎn)生的蒸汽可用于發(fā)電，灰、渣可以進行綜合利用，是處理污水處理廠污泥的較佳方式。某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)于1992年3月16日經(jīng)國務(wù)院批準設(shè)立，2000年4月26日，浙江省人民政府批準某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)開發(fā)建設(shè)。為此，某宏澤環(huán)?？萍加邢薰居媱澰谀辰?jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)建設(shè)污泥焚燒熱電廠，利用城市污水處理廠生產(chǎn)的污泥，采用“濃縮-干化-焚燒-發(fā)電-供熱”的工藝流程，在處理污泥同時對外供電、供熱。1.2設(shè)計依據(jù)及范圍1.2.1項目主要設(shè)計依據(jù)：浙江省經(jīng)濟和貿(mào)易委員會關(guān)于本工程項目受理單，編號：《中華人民共和國可再生能源法》《浙江省環(huán)境污染整治行動方案》（浙政辦發(fā)〔2004〕102號）《浙江生態(tài)省建設(shè)規(guī)劃綱要》（浙政發(fā)[2003]23號）《資源綜合利用目錄》（發(fā)改環(huán)資[2004]73號）《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2001）《生活垃圾焚燒處理工程技術(shù)規(guī)范》（CJJ90-2002）《小型火力發(fā)電廠設(shè)計規(guī)范》（GB50049-94）本工程項目建議書2008-2020年某經(jīng)濟開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)集中供熱規(guī)劃(評審稿)業(yè)主提供的各種資料及與我院簽訂的設(shè)計合同1.2.2項目設(shè)計范圍本可研設(shè)計范圍為污泥焚燒熱電項目圍墻內(nèi)的所有污泥干化及處理、熱力工藝、公用系統(tǒng)、污水處理、電氣、儀表及土建工程、技經(jīng)分析。電氣的接入系統(tǒng)設(shè)計、廠外熱網(wǎng)工程不在本工程的設(shè)計范圍以內(nèi)，但投資和費用列入本工程總的投資內(nèi)。污泥和煤的廠外輸送不在本工程的設(shè)計范圍以內(nèi)。1.3建設(shè)規(guī)模本項目為新建工程，根據(jù)業(yè)主項目建議書的規(guī)劃確定本項目要求污泥處理規(guī)模：處理含水率80%左右的污泥1500噸/日，運行時間每天24小時，年運行時間約6500小時，年處理量40.6萬噸。共建設(shè)二臺蒸汽產(chǎn)量為75t/h高溫高壓循環(huán)流化床污泥焚燒爐，污泥處理量為1500噸/天，配一臺18MW的抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機組。1.4項目建設(shè)的必要性1.4.1某市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要為了深入實施“八八戰(zhàn)略”，全面建設(shè)“綠色浙江”，中共浙江省委和浙江省人民政府先后下發(fā)了《浙江省生態(tài)省建設(shè)規(guī)劃綱要》、《浙江省環(huán)境污染整治行動方案》和《浙江省統(tǒng)籌城鄉(xiāng)發(fā)展推進城鄉(xiāng)一體化綱要》等指導性文件。圍繞某市“一港三城”戰(zhàn)略，以人與自然和諧為主線，以提高人民生活質(zhì)量為根本出發(fā)點，以生態(tài)經(jīng)濟、生態(tài)社會、資源環(huán)境、生態(tài)城鎮(zhèn)、發(fā)展能力建設(shè)為重點，開展生態(tài)城鎮(zhèn)建設(shè)，圍繞建設(shè)人與自然和諧的生態(tài)人居，進一步完善城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施，加快生態(tài)城鎮(zhèn)建設(shè)，提高城鎮(zhèn)污水處理率、城鎮(zhèn)生活垃圾處理率、城市綠地率和城市綠化覆蓋率，加快促進某市經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境保護矛盾日益突顯，而實施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，其中重要的一部分就是要保護好環(huán)境，節(jié)約資源和開發(fā)新能源。本項目的建設(shè)，對某市的環(huán)境保護起著很重要的作用。這包含兩個方面的意義，其一，目前污水處理廠及一些工業(yè)企業(yè)產(chǎn)生的污泥處置實行的都是簡單的填埋，而實行填埋處理的缺點一是侵占土地嚴重，場址不太容易解決；二是若防滲透技術(shù)不夠?qū)е聺撛诘耐寥篮偷叵滤廴?，長期下去，對于大環(huán)境來講，相當于污水沒有進行有效的處理。其二，將污泥焚燒能實現(xiàn)污泥處理最大限度的無害化、減量化和資源化。以焚燒為核心的處理方法是目前所知最徹底的處理方法，它能使有機物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積。焚燒是把污泥作為資源看待，利用先進的燃燒技術(shù)，經(jīng)焚燒后污泥將縮容95%以上，有毒有機物經(jīng)高溫徹底分解，這樣不僅節(jié)約用于填埋的土地資源，有效控制二次污染，同時還可以綜合利用，回收能源用于供給汽輪發(fā)電機組發(fā)電，轉(zhuǎn)變?yōu)榍鍧嵞茉?，達到開發(fā)新能源實行循環(huán)經(jīng)濟的目的。因此，該項目的建設(shè)有利于某市的可持續(xù)發(fā)展，有利于滿足日益發(fā)展的城市建設(shè)和廣大人民群眾對環(huán)境的要求。1.4.2經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)建設(shè)的需要某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)于1992年3月16日經(jīng)國務(wù)院批準設(shè)立，是浙江南部唯一的國家級開發(fā)區(qū)。2003為了進一步拓展發(fā)展空間，提高對外開放水平，2000年4月26日，浙江省人民政府批準某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)開發(fā)建設(shè)。濱海園區(qū)以引進外向型、規(guī)模型、科技型、效益型項目為主，主要發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、汽摩配、模具等產(chǎn)業(yè)。按照某生態(tài)市建設(shè)規(guī)劃及產(chǎn)業(yè)園區(qū)的優(yōu)化布局，堅持生態(tài)優(yōu)先和發(fā)展第一相結(jié)合、科技創(chuàng)新和機制創(chuàng)新相結(jié)合、外部協(xié)作和內(nèi)部聯(lián)合相結(jié)合的原則，發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，大力推進減量化、資源化、無害化的清潔生產(chǎn)工藝，以生態(tài)化工業(yè)園區(qū)為載體，大力建設(shè)沿海金色產(chǎn)業(yè)帶，從企業(yè)、產(chǎn)業(yè)基地、區(qū)域經(jīng)濟三個層面建立生態(tài)工業(yè)體系，是開發(fā)區(qū)未來發(fā)展的重點。為此濱海工業(yè)園區(qū)內(nèi)將有大量熱用戶，用焚燒污泥產(chǎn)生的蒸汽來發(fā)電和集中供熱，既達到污泥焚燒綜合利用之目的，同時又為開發(fā)區(qū)節(jié)能減排、招商引資創(chuàng)造了較好的條件，這必將成為濱海園區(qū)生態(tài)經(jīng)濟發(fā)展的一個重要支撐。綜上所述，為了某市的基礎(chǔ)設(shè)施完備，為解決某市污泥帶來的環(huán)保問題，為地方經(jīng)濟的發(fā)展，在某市建設(shè)一個污泥焚燒綜合利用的熱電企業(yè)是十分必要的。1.4.3環(huán)境保護的需要污水處理廠脫水污泥含水率高，成分非常復(fù)雜，不僅含大量有機質(zhì)，而且還含有很多病原微生物，并伴有惡臭，同時還因受接受工業(yè)廢水的影響，城市污水廠污泥中還可能含有較多的重金屬的有毒物質(zhì)。因此，尋求經(jīng)濟有效的減量化，無害化和資源化的污泥處理利用技術(shù)具有重要的意義。城市的環(huán)境保護是城市發(fā)展必不可少的組成部分，隨著城市的發(fā)展，環(huán)境保護的地位也將日趨重要，污水處理、污泥處置都是環(huán)境保護中的重要組成部分。對某市污泥集中處置，可以大大減小污水處理廠脫水污泥對大氣環(huán)境的影響。目前某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)現(xiàn)有小型工業(yè)鍋爐眾多,鍋爐噸位小,熱效率非常低,一般僅為40%～65%,尾部除塵裝置簡陋落后,除塵效率較低,因此煙囪排放煙塵濃度較高;加上小鍋爐沒有脫硫設(shè)施,鍋爐煙氣脫硫率近似為0,隨煙氣排放煙塵濃度也很高;因此工業(yè)鍋爐的大量投產(chǎn)運行,不但造成能源的嚴重浪費,而且對環(huán)境也造成了嚴重的污染。采用熱電聯(lián)產(chǎn)，集中供熱，燃燒技術(shù)先進的大容量鍋爐代替小鍋爐，效率提高到85%以上，節(jié)約了能源，而且采用高效的布袋除塵器，除塵效率達到99.8%以上，大幅度減少了煙塵的排放；另外，循環(huán)流化床燃燒技術(shù)可實現(xiàn)爐內(nèi)脫硫，再加上煙氣脫硫，總脫硫效率達到90%以上，循環(huán)流化床鍋爐的低溫燃燒特性使NOx的生產(chǎn)和排放大幅度減少。因此采用熱電聯(lián)供既解決了能源浪費的問題，同時也大幅度的減少了對環(huán)境的污染。符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保政策。1.4.4有利于溫室氣體減排的需要作為一項環(huán)保和綠色能源工程，對某市污泥集中處置能避免脫水污泥直接填埋所產(chǎn)生的甲烷氣體的排放，能減少熱電廠或污泥焚燒廠煤炭燃料的使用量和二氧化碳氣體的排放量，從而有效改善溫室效應(yīng)和全球氣候變暖以及由此產(chǎn)生的一切不良危害。1.4.5減輕城市垃圾填埋場負擔的需要某市城市污水廠污泥現(xiàn)狀主要是將脫水污泥運至垃圾填埋場填埋，填埋帶來了較大危害，具體包括：（1）縮短垃圾填埋場使用年限；（2）對垃圾填埋場的環(huán)境造成了極大的污染；（3）污泥含水率太高，給填埋作業(yè)造成了極大的困難；（4）嚴重影響填埋場垃圾滲濾液的收集和處理系統(tǒng)；（5）污泥的流變性使得填埋體易變形和滑坡，給填埋場帶來極大的安全隱患。因此，對某市污泥集中處置，可以大大減輕城市垃圾填埋場的沉重負擔。1.4.6改善生活的需要對某市污泥集中處置，可以大大提高某市的污水收集率、污水處理率、處理設(shè)施利用率和污泥穩(wěn)定減量化率，從而進一步提高整個地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量，有利于保護和改善人民群眾的身體健康，維護社會的安定團結(jié)。1.4.7保護水源的需要對某市污泥集中處置，可以避免脫水污泥因易流失、易產(chǎn)生滲瀝液而造成的地面水污染和地下水的污染，對保護某市各類給水水源的水質(zhì)意義重大。1.4.8結(jié)論綜上所述，對污泥進行資源化綜合利用必將加快促進某市經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。一方面，對污泥進行焚燒發(fā)電，利用污泥的固有熱值發(fā)電，是一種變廢為寶、節(jié)約資源的措施；同時，減少了污泥填埋，不僅節(jié)約了土地資源，而且減少了污泥填埋產(chǎn)生的滲瀝水對地下水和地表水的污染，保護了寶貴的水資源。因此，對某市污泥集中處置是勢在必行，是非常迫切的、必要的。1.5主要設(shè)計技術(shù)原則貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護的基本國策，執(zhí)行國家的相關(guān)法規(guī)、政策、規(guī)范和標準。在污水處理的同時，必須對污泥進行最終處置，在提高污水處理率的同時，提高污泥處置率。通過工程實施，使污水廠污泥得到減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化，予以綜合利用。采用適合某市的實際情況的處置工藝，實現(xiàn)全市污水“處理分散化、處置集約化、技術(shù)成熟化、目標階段化”的處理處置戰(zhàn)略，預(yù)留將來發(fā)展空間。采用成熟、可靠、安全、經(jīng)濟的處置工藝，實現(xiàn)污泥的“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”，建立可靠、安全、環(huán)保的污泥處理中心。充分應(yīng)用“四新”技術(shù)，工程方案科學、合理、經(jīng)濟，總體水平達到國際先進水平。遵循因地制宜原則，根據(jù)污泥產(chǎn)量、成分以及處理、運行成本選擇處理工藝，在溶入高新科研技術(shù)的同時，還根據(jù)具體情況簡化配置，以控制投資規(guī)模。保護環(huán)境，嚴格控制水、泥、渣、臭氣、干化尾氣、噪聲等二次污染。污泥焚燒爐采用在國內(nèi)已有成熟運行經(jīng)驗的循環(huán)流化床污泥焚燒爐，焚燒爐設(shè)備由國內(nèi)鍋爐廠配套制造。根據(jù)城市規(guī)劃，該區(qū)塊今后供熱前景看好，因此，汽輪發(fā)電機組采用既能發(fā)電、又能供熱的抽凝式汽輪發(fā)電機組。焚燒爐煙氣采用半干法脫酸（SOX、NOX、HCL等）加布袋除塵，并留有加活性碳吸附重金屬和二惡英的余地；處理結(jié)果達到我國《生活垃圾焚燒污染控制標準》的要求。焚燒熱電廠發(fā)電上網(wǎng)電壓等級為110kV，送鄰近的山河220kV變電所并網(wǎng)。根據(jù)當?shù)厮Y源條件，工業(yè)用水采用江水，生活用水采用自來水，汽機凝汽器等冷卻水采用閉式循環(huán)?？紤]到焚燒爐過熱蒸汽噴水減溫的要求及地表水水質(zhì)條件，化學水處理按反滲透加混床除鹽進行設(shè)置。項目以處理焚燒污泥為目的，按裝熱電機組執(zhí)行“以熱定電”原則，為滿足開發(fā)區(qū)用汽需要，電量不足部分由地區(qū)電網(wǎng)供給。第二章某市污泥概況及處置現(xiàn)狀2.1某市污泥處置現(xiàn)狀目前某市污水處理廠的污泥最終處置方法多為送到垃圾填埋場進行填埋，有的是尋找周邊空地露天堆放，少部分用作農(nóng)業(yè)或園林肥料。但隨著城市化進程的加快，城市規(guī)模的不斷擴大，可供污泥填埋的場地越來越難以尋找，運輸成本也在不斷增加。未經(jīng)厭氧消化或消化不徹底的污泥采用露天堆放處理，污泥中的有機物分解散發(fā)出臭氣等有害物質(zhì)，對周圍空氣造成嚴重污染，污泥中的病菌和重金屬等會滲透到地下對地下水產(chǎn)生污染。城市污泥將成為某面臨的又一個城市廢物處理難題，對環(huán)境形成新的危害。綜觀世界各國，城市污泥的處理方法主要有用作肥料、衛(wèi)生填埋和焚燒三種。城市污泥中含有氮和磷，具有較好的肥料特性，但污泥中含有少量重金屬，這樣會污染土壤，被莊稼吸收后，可通過食物鏈進入人體內(nèi)，對人類身體健康造成危害，因此不宜用作肥料。衛(wèi)生填埋和城市生活垃圾填埋處理的方法一樣，即將污泥貯存在污泥池中，污泥池用高分子膜簡單地在池里面鋪一層，而污泥仍完全暴露在空氣中。長期下去不但占用的土地會越來越多，而且對周圍的環(huán)境造成污染。即便如此，也解決不了日益增長的污泥帶來的環(huán)保和占用土地問題。另外采用填埋也不符合某作為全國環(huán)保模范城市、生態(tài)城市的發(fā)展要求。因此如何穩(wěn)定化、無害化、減量化和資源化處理污泥已成為政府和環(huán)保工作者迫切需要解決的問題。焚燒處理是將污泥作為一種固體廢棄物看待，像城市生活垃圾一樣進行無害化、資源化、減量化處理。利用先進的燃燒技術(shù)，經(jīng)焚燒后污泥將縮容95%以上，有毒有機物經(jīng)高溫徹底分解，焚燒產(chǎn)生的蒸汽可用于發(fā)電，灰、渣可以進行綜合利用。2.2某市污泥產(chǎn)生量預(yù)測作為污水處理的副產(chǎn)品，脫水污泥的產(chǎn)量與性質(zhì)受到污水處理廠所采取的污水處理工藝的直接影響。一般地，污水處理廠產(chǎn)生的含水污泥在未經(jīng)脫水處理前其污泥含水率為97%-99.4%左右，經(jīng)濃縮處理后含水率在92%-97.5%左右，經(jīng)機械脫水處理后，含水率一般在80%左右。污水處理廠產(chǎn)生的污泥一般含有0.6%-3%的干物質(zhì)，脫水污泥一般含有20%左右的干物質(zhì)。2.2.1污泥量預(yù)測途徑對污泥量預(yù)測的準確與否，直接關(guān)系到污水處理廠污泥處置工程的規(guī)模。一般預(yù)測和確定城市污水處理廠污泥量的基本途徑有兩種。一是通過污水廠進、出水水質(zhì)理論計算確定（簡稱理論計算法），一是通過實測統(tǒng)計的單位污水的干污泥產(chǎn)量計算確定（簡稱統(tǒng)計計算法）。兩種方法各有優(yōu)缺點，前一種預(yù)測途徑需要較完備的設(shè)計資料和水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，計算值較有針對性和特殊性；后一種預(yù)測途徑需要一定的統(tǒng)計資料和普查資料，計算值具有統(tǒng)一性和一般性。本項目根據(jù)已經(jīng)掌握的基礎(chǔ)資料，擬采用理論計算法和統(tǒng)計計算法對污泥產(chǎn)量進行雙重預(yù)測和復(fù)核，以提高污泥產(chǎn)量預(yù)測的準確性。2.2.2污水處理量的統(tǒng)計某市城市污水系統(tǒng)主要分為四大片，即中心片、東片、西片和經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)。中心片污水處理廠于2000年批準立項建設(shè)，主要負責鹿城東片區(qū)、鹿城中片區(qū)、七都島片區(qū)、梧田片區(qū)、仙巖麗等地區(qū)的污水處理，建設(shè)地點位于某市楊府山涂村?？偺幚硪?guī)模40萬噸/日，一期20萬噸/日已經(jīng)投運。東片區(qū)污水處理廠于2005年批準立項建設(shè)，主要處理城市生活污水和工業(yè)廢水，建設(shè)地點位于龍灣區(qū)濱海大道以西、小徒門村以東的區(qū)域?？偺幚硪?guī)模為30萬噸/日，一期工程建成后日處理污水10萬噸。西片區(qū)污水處理廠位于鹿城區(qū)雙嶼臥旗山旁?？偺幚硪?guī)模為30萬噸/日，一期工程建成后日處理污水10萬噸。某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)污水處理廠總處理規(guī)模為15萬噸/日，一期工程建成后日處理污水5萬噸。以上4座污水處理廠，全部建成后總處理污水規(guī)模將達到115萬噸/日。另外，某市區(qū)各大企業(yè)、專業(yè)生產(chǎn)基地等自備污水處理廠的污水處理規(guī)模為15-20萬噸/日。連同上述4座污水處理廠，合計污水處理量為130-135萬噸/日。2.2.3污泥量理論預(yù)測值假定某污水處理廠處理水量為135萬m3/d，進水COD為320mg/L、進水BOD5為190mg/L，出水COD不大于180mg/L、出水BOD5不大于30mg/L。根據(jù)污水處理廠的設(shè)計水質(zhì)，污水處理廠的污泥產(chǎn)率取1.0kgDS/去除kgBOD5，污泥含水率取80%，污泥產(chǎn)量為1440噸/日（含水率80%）。2.2.4污泥量統(tǒng)計預(yù)測值某市的污水處理廠與我國目前建設(shè)的城市二級污水處理廠一樣，一般均采用活性污泥法。污泥的性質(zhì)主要受污水成分的影響，而產(chǎn)量則同時受到包括水量、水質(zhì)、污水處理工藝路線和技術(shù)參數(shù)選?。ㄈ缒帻g）、運行管理等多方面因素的影響。與西方國家相比，由于排水系統(tǒng)的設(shè)置和居民廚余、糞便的排放渠道不同（國內(nèi)大多數(shù)城市的居民廚余隨垃圾排放，糞便則進入化糞池），我國城市污水產(chǎn)泥較低。根據(jù)1996年對全國29家運行中的城市污水處理廠的調(diào)查結(jié)果，每立方米污水的干污泥產(chǎn)量在100-300DSg（?。?0-250DSg/m3）。通過多年的跟蹤監(jiān)測和綜合分析，中國沿海地區(qū)的污泥產(chǎn)量統(tǒng)計值為：二級污水處理廠的每萬m3污水產(chǎn)泥量按2.5噸污泥（干重）。（即干污泥產(chǎn)量為250DSg/m3）考慮到處理的污水中工業(yè)廢水占相當大的比例，本項目從實際情況出發(fā)，綜合考慮各種因素，統(tǒng)籌兼顧近遠期，最終確定污泥產(chǎn)量的統(tǒng)計值為220DSg/m3（即每立方米污水的干污泥產(chǎn)量為220DSg），假定污水處理廠總處理水量為135萬m3/d，污泥產(chǎn)量為1485噸/日（含水率80%）。2.2.5污泥產(chǎn)生量的確定通過對污泥產(chǎn)生量的預(yù)測和分析得知，理論計算法得到的污泥產(chǎn)生量為1440噸/日（含水率80%），統(tǒng)計計算法得到的污泥產(chǎn)生量為1485噸/日（含水率80%），本項目的污泥處理量為1500噸/日（含水率80%）。詳見表2-1。表2-1某污水廠污泥產(chǎn)生情況片區(qū)名稱一期污水量（萬噸/日）總處理規(guī)模（萬噸/日）總處理規(guī)模時污泥產(chǎn)量理論法產(chǎn)生污泥量（噸/日）統(tǒng)計法產(chǎn)生污泥量（噸/日）中心片區(qū)2040427440東片區(qū)1030320330西片區(qū)1030320330經(jīng)濟開發(fā)區(qū)515160165其它污水處理廠15-20213220總處理量60-65130-135144014852.3某市污泥的成分與熱值污泥是污水處理過程產(chǎn)生物，主要由低級的有機物如氨基酸、腐植酸、細菌及其代謝產(chǎn)物、多環(huán)芳烴、雜環(huán)類化合物、有機硫化物、揮發(fā)性異臭物、有機氟化物等組成，此外，還含有無機物和汞、鎘、鉛等重金屬物質(zhì)。污泥是污水處理產(chǎn)生的容積最大的副產(chǎn)品，一般含水率為80左右，每萬立方米污水處理量可產(chǎn)生10噸以上的污泥（按含水率80%左右的污泥計算）。城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥成分見表2-2（以濱海園區(qū)污水處理廠為例）。烘干后（含水率40%）低位熱值為6573KJ/kg(1570kcal/kg)。某污水處理廠中主要的皮革、電子電器、生物醫(yī)藥等行業(yè)水熱值比較高，具有資源化利用價值。表2-2污水處理廠污泥成分表污泥成分分析結(jié)果收到基應(yīng)用基含水率（%）8040灰分（%）10.5931.77干基揮發(fā)分（%）7.7823.33固定碳（%）1.634.90高位熱值（kj/kg）2445(584kcal/kg)7327(1750kcal/kg)低位熱值（kj/kg）517(123.5kcal/kg)6573(1570kcal/kg)全硫（%）0.401.19碳（%）5.4316.29氫（%）0.942.82氮（%）0.682.04氧（%）1.965.88污泥的熱值隨含水率的增加而降低,二者反比呈線性關(guān)系。2.4項目要求污泥處置能力日處理量為1500噸/日含水率為80%左右的脫水污泥。第三章熱負荷及電力系統(tǒng)3.1熱負荷3.1.1供熱現(xiàn)狀某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海園區(qū)總規(guī)劃用地面積為35.2km2，一、二期用地為16.3km2左右，三期拓展區(qū)18.9km2左右。目前區(qū)域內(nèi)工業(yè)用熱企業(yè)有23家，目前均采用分散小鍋爐供熱。主些企業(yè)主要以橡膠、制藥和服飾企業(yè)為主，熱用戶大多為小用戶，用汽均為生產(chǎn)工藝型用汽，大部分產(chǎn)品均為三班制生產(chǎn)，熱負荷比較穩(wěn)定，波動較小。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查及業(yè)主提供的資料，某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)現(xiàn)有登記在冊的1t/h以上鍋爐情況如下表3-1。表3-1濱海新區(qū)現(xiàn)有鍋爐一覽表序號熱用戶鍋爐型號容量t/h臺數(shù)備注1浙江云中馬染織實業(yè)SZL10-1.25-AⅡ1012某大自然金屬簿板SZL10-1.25-AⅡ1013某市長江合成革SZL10-1.25-AⅡSZL6-1.25-AⅡ106114某市金乳牛冷凍食品SZL6-1.25-AⅡ615某浙東水泥制品SZL6-1.6-AⅡ626某泰珠集團DZL6-1.27-AⅢDZL2-1.0-AⅡ62117某路易詩蘭濱海服飾DZL4-1.25-AⅡDZL2-1.25-AⅡ42118某市澳倫多蘭服飾DZL4-1.25-AⅡ419某法派實業(yè)DZL4-1.25-AⅡ4210某順福包裝DZL4-1.25-AⅡ4111某日勝鞋材WNS4-1.25Y(Q)4112某匯浩亞麻紡織DZL4-1.25-AⅡ4113某特斯鞋材DZL4-1.25-AⅡ4114某弘合布業(yè)DZL4-1.25-AⅡ4115某太古可口可樂飲料WNS5-1.25Y(Q)5116某宇田樹脂DZL4-1.25-AⅡ4117浙江歐健醫(yī)用器材DZL2-1.0-AⅡ2118某市新派服飾DZL2-1.0-AⅡ2119某永旭金屬DZL2-1.0-AⅡ2120浙江闊帥服飾DZL2-1.0-AⅡ2121某市北極鷗服飾DZL2-1.0-AⅡ2122某日正金屬材料WNS1.0-0.7Y(Q)1123某億力機械WNS1-1.0Y(Q)11合計11128這些分散小鍋爐效率低，嚴重污染環(huán)境。隨著進區(qū)企業(yè)的日益增多，及時建設(shè)熱源廠勢在必行。根據(jù)用戶鍋爐使用情況及用煤量調(diào)查，規(guī)劃供熱區(qū)內(nèi)現(xiàn)有熱用戶用熱狀況詳見表3-2。表3-2濱海新區(qū)現(xiàn)有熱用戶用熱狀況序號熱用戶名稱生產(chǎn)班次用汽參數(shù)用熱方式熱用戶用熱負荷(t/h)壓力MPa溫度℃采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小1浙江云中馬染織實業(yè)30.5飽和直接3.83.12.43.62.92.22某大自然金屬簿板30.5飽和直接2.72.21.82.62.11.73某市長江合成革30.4飽和直接4.13.63.13.83.42.84某市金乳牛冷凍食品30.4飽和直接1.81.61.11.71.51.15某浙東水泥制品30.8飽和直接2.11.71.41.91.61.36某泰珠集團30.6飽和直接1.81.41.11.81.41.17某路易詩蘭濱海服飾20.6飽和直接0.90.70.50.80.60.58某市澳倫多蘭服飾30.4飽和直接0.70.50.30.70.40.39某法派實業(yè)10.5飽和直接1.81.51.11.61.41.110某順福包裝30.5飽和直接0.50.40.30.50.30.211某日勝鞋材30.4飽和直接0.60.50.40.50.40.312某匯浩亞麻紡織30.4飽和直接0.50.20.10.50.20.113某特斯鞋材30.4飽和直接0.90.70.50.80.60.414某弘合布業(yè)30.4飽和直接0.70.50.40.70.50.415某太古可口可樂飲料30.4飽和直接1.10.60.51.10.50.316某宇田樹脂30.4飽和直接0.80.60.40.70.60.417浙江歐健醫(yī)用器材20.6飽和直接0.80.60.50.70.40.318某市新派服飾30.6飽和直接0.50.30.20.50.30.219某永旭金屬30.5飽和直接0.50.30.20.50.30.220浙江闊帥服飾30.5飽和直接0.60.40.30.50.30.221某市北極鷗服飾30.4飽和直接0.50.30.20.40.30.222某日正金屬材料20.5飽和直接0.40.30.20.40.30.223某億力機械30.4飽和直接0.40.30.20.30.20.1合計28.522.317.226.620.515.63.1.2本項目建成時的熱負荷根據(jù)某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)集中供熱規(guī)劃（評審稿），本污泥熱電項目為某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)唯一的集中供熱熱源點，根據(jù)對熱用戶的調(diào)查，在擬建熱電廠供熱規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)，本項目建成時（近期內(nèi)）主要為現(xiàn)有工業(yè)熱用戶23家供熱。以上23家熱用戶為本項目建成時的供熱用戶，根據(jù)統(tǒng)計，本項目建成時的總熱負荷如下：（詳見表3-3本項目建成時的熱負荷表）。采暖期：平均22.3t/h，最大28.5t/h，最小17.2t/h非采暖期：平均20.5t/h，最大26.6t/h，最小15.6t/h表3-3本項目建成時的熱負荷表序號熱用戶名稱生產(chǎn)班次用汽參數(shù)用熱方式本項目建成時熱負荷(t/h)壓力MPa溫度℃采暖期非采暖期最大平均最小最大平均最小1浙江云中馬染織實業(yè)30.5飽和直接3.83.12.43.62.92.22某大自然金屬簿板30.5飽和直接2.72.21.82.62.11.73某市長江合成革30.4飽和直接4.13.63.13.83.42.84某市金乳牛冷凍食品30.4飽和直接1.81.61.11.71.51.15某浙東水泥制品30.8飽和直接2.11.71.41.91.61.36某泰珠集團30.6飽和直接1.81.41.11.81.41.17某路易詩蘭濱海服飾20.6飽和直接0.90.70.50.80.60.58某市澳倫多蘭服飾30.4飽和直接0.70.50.30.70.40.39某法派實業(yè)10.5飽和直接1.81.51.11.61.41.110某順福包裝30.5飽和直接0.50.40.30.50.30.211某日勝鞋材30.4飽和直接0.60.50.40.50.40.312某匯浩亞麻紡織30.4飽和直接0.50.20.10.50.20.113某特斯鞋材30.4飽和直接0.90.70.50.80.60.414某弘合布業(yè)30.4飽和直接0.70.50.40.70.50.415某太古可口可樂飲料30.4飽和直接1.10.60.51.10.50.316某宇田樹脂30.4飽和直接0.80.60.40.70.60.417浙江歐健醫(yī)用器材20.6飽和直接0.80.60.50.70.40.318某市新派服飾30.6飽和直接0.50.30.20.50.30.219某永旭金屬30.5飽和直接0.50.30.20.50.30.220浙江闊帥服飾30.5飽和直接0.60.40.30.50.30.221某市北極鷗服飾30.4飽和直接0.50.30.20.40.30.222某日正金屬材料20.5飽和直接0.40.30.20.40.30.223某億力機械30.4飽和直接0.40.30.20.30.20.1合計28.522.317.226.620.515.63.1.3規(guī)劃熱負荷某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)目前尚在引資和開發(fā)階段，落戶企業(yè)還沒有完全確定，對發(fā)展規(guī)劃熱負荷，根據(jù)某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)集中供熱規(guī)劃（評審稿）確定，作為某經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)濱海新區(qū)唯一熱源點的本項目，中遠期規(guī)劃熱負荷為最大385t/h，平均275t/h，最小210t/h。根據(jù)園區(qū)企業(yè)落戶及用熱情況，本項目業(yè)主應(yīng)及時上報熱電聯(lián)產(chǎn)擴建項目以滿足工業(yè)園區(qū)內(nèi)供熱要求。3.1.4熱負荷特性及熱用戶用汽參數(shù)由熱負荷的調(diào)查情況可知，本項目熱用戶絕大部分是工業(yè)熱負荷，這些用熱企業(yè)中，部分以三班制連續(xù)運行，部分以一班或二班制運行。最大熱負荷與最小熱負荷相差較小，總體來說熱負荷日波動較小，同時與生產(chǎn)季節(jié)的淡旺有關(guān)，但采暖期與非采暖期變化不大。由于熱用戶用熱方式大部分是直接加熱，對蒸汽壓力的要求不高，目前生產(chǎn)用汽大多為0.5MPa（A）飽和蒸汽。3.1.5設(shè)計熱負荷及供熱參數(shù)的確定根據(jù)上述對熱負荷的調(diào)查情況，可得出本熱電廠建成時的外供熱負荷，詳見表3-4。表3-4熱電廠建成時的熱負荷統(tǒng)計表序號名稱采暖期（t/h）非采暖期（t/h）最大平均最小最大平均最小1項目建成時熱負荷28.522.317.226.620.515.62同時使用系數(shù)0.80.850.90.80.850.93考慮使用系數(shù)后22.818.915.521.317.414.1本項目熱用戶最遠供熱直線距離約4km。根據(jù)熱網(wǎng)的水力計算和規(guī)劃發(fā)展要求，本項目的供熱參數(shù)（汽機抽汽壓力）定為0.98MPa（A），根據(jù)汽輪機的熱力特性，抽汽溫度約為265℃熱用戶用汽負荷折算到汽機抽汽參數(shù)（熱電廠出口的蒸汽參數(shù)），得到本熱電廠建成時的設(shè)計熱負荷為：采暖期：最大：21.7t/h；平均：18.0t/h；非采暖期：平均：16.5t/h；最?。?3.4t/h。3.1.6年持續(xù)熱負荷曲線及設(shè)備年利用小時數(shù)由熱負荷特性可知，本項目熱用戶熱負荷日波動較小，并與季節(jié)性影響不大，但與生產(chǎn)季節(jié)淡旺有關(guān)。本設(shè)計選取了用汽量較大的浙江云中染織實業(yè)有限公司作為典型熱用戶，繪制了其典型日負荷曲線及年平均熱負荷曲線，詳見圖3-1、3-2；并根據(jù)熱電廠的設(shè)計熱負荷分別繪制了熱電廠日負荷曲線、年平均負荷曲線和年持續(xù)負荷曲線，詳見圖3-3、3-4、3－5。根據(jù)浙江省多個熱電廠的運行實際情況，設(shè)備年利用小時數(shù)取用6500h是比較符合實際的，故在計算技術(shù)經(jīng)濟指標時，按年利用小時數(shù)6500h計算。3.1.7凝結(jié)水回收本熱電廠外供熱用戶生產(chǎn)工藝熱負荷多為直接用汽，只有少部分企業(yè)的工藝用汽產(chǎn)生凝結(jié)水，但凝結(jié)水量較少，而且凝結(jié)水水質(zhì)較差，故本設(shè)計暫不考慮凝結(jié)水的回收。而用于污泥干化系統(tǒng)的蒸汽采用表面式加熱，凝結(jié)水全部回收。3.2電力系統(tǒng)3.2.1電網(wǎng)現(xiàn)狀3.2.1.1電源至2006年底，某電網(wǎng)中統(tǒng)調(diào)電廠3座,，總裝機容量199.32萬kW，分別是：1）某電廠裝機總?cè)萘?47萬kW，以110kV和220kV電壓等級上網(wǎng)。2）龍灣燃機電廠裝機總?cè)萘?2.32萬kW，以220kV電壓等級上網(wǎng)。3）珊溪水電站裝機總?cè)萘?0萬kW，以220kV電壓等級上網(wǎng)。某電網(wǎng)小火、水電裝機總?cè)萘繛?16.2萬kW，其中6000kW及以上水電裝機24.3萬kW，火電裝機16.7萬kW，6000kW以下小水電裝機34.2萬kW，小火電及熱電裝機40.1萬kW。3.2.1.2變電設(shè)備至2006年底，某電網(wǎng)擁有500kV變電所2座，主變4臺，總?cè)萘?50萬kVA，分別為：甌海變275kVA，南雁變75kVA。220kV公用變電所15座，主變34臺，容量528萬kVA。100kV變電所75座，主變143臺，總?cè)萘?64.75萬kVA。35kV公用變電所82座，主變149臺，總?cè)萘?68.73萬VA；用戶變8座，主變15臺，容量2.867萬kVA。3.2.1.3由于經(jīng)濟的持續(xù)快速增長，某電網(wǎng)的用電負荷迅猛增長，雖然經(jīng)過前幾年電力設(shè)施的加快建設(shè)，電力供應(yīng)有所好轉(zhuǎn)，但仍顯不足，仍出現(xiàn)拉閘限電現(xiàn)象。3.2.2負荷預(yù)測和分析在某經(jīng)濟高速增長的帶動下，某電網(wǎng)的電力電量需求也呈現(xiàn)出持續(xù)快速增長的態(tài)勢，2006年某電網(wǎng)的最高負荷已達381.2萬kW，預(yù)測到2010年用電最高負荷將達650萬kW。3.2.3污泥熱電項目與系統(tǒng)的連接本污泥焚燒熱電項目本期建設(shè)規(guī)模為1臺18MW汽輪發(fā)電機組，至2009年底建成投產(chǎn)時，扣除自用部分電量后約有1.4萬kW上網(wǎng)，對于某2010年預(yù)測的650萬kW用電負荷來說，不形成大的影響，但可以補充開發(fā)區(qū)局部供電的平衡。本熱電項目擬以110kV電壓等級與新區(qū)內(nèi)的天河變電所連接并入某電網(wǎng)。第四章建設(shè)規(guī)模4.1建設(shè)規(guī)模確定原則1.以某市污水處理量預(yù)測確定本期污泥處理規(guī)模。2.作為規(guī)劃的濱海新區(qū)的唯一熱源點，以規(guī)劃區(qū)內(nèi)近期熱負荷作為本期工程的供熱機組建設(shè)規(guī)模，以中遠期熱負荷確定供熱機組的終期規(guī)模。3.以新區(qū)供熱負荷和污泥干化用汽負荷總量確定汽輪發(fā)電機組和鍋爐建設(shè)規(guī)模，并符合資源綜合利用電廠的建設(shè)要求。4.2新區(qū)供汽負荷及污泥干化用汽負荷4.2.1新區(qū)供汽負荷根據(jù)前面章節(jié)對新區(qū)內(nèi)工業(yè)用汽負荷的分析及熱力規(guī)劃，新區(qū)內(nèi)近期供熱負荷考慮同時使用系數(shù)并折算到汽機抽汽參數(shù)（熱電廠出口的蒸汽參數(shù)），得到本項目建成時的設(shè)計熱負荷為：采暖期：最大：21.7t/h；平均：18.0t/h；非采暖期：平均：16.5t/h；最?。?3.4t/h。中遠期供熱負荷為：最大385t/h，平均275t/h，最小210t/h4.2.2污泥干化用汽負荷污泥干化為每天24小時運行，每天干化1500t污泥需用蒸汽1410t，折算為平均58.7t/h，考慮干化系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和連續(xù)性，最大干化用汽量為65.4t/h，最小干化用汽量為55.8t/h，蒸汽參數(shù)為0.5Mpa，158℃根據(jù)后面汽機的選型，考慮折算系數(shù)后本項目建成時的干化用汽量為：最大62.4t/h，平均56.1t/h，最小53.4t/h4.3推薦建設(shè)規(guī)模及污泥干化配置的確定4.3.1建設(shè)規(guī)模根據(jù)以上污泥量分析及干化用汽分析和熱負荷分析，建設(shè)規(guī)模為：項目污泥處理規(guī)模為日處理濕污泥1500噸。項目建設(shè)二臺75t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐，每臺鍋爐的污泥焚燒量為750t/d，配一臺CC18的雙抽凝汽式汽輪發(fā)電機組及相應(yīng)的配套設(shè)施。4.3.2污泥干化配置的確定本項目污泥原始含水率為80%左右，干燥后的污泥含水率控制在40%左右。污泥量縮減為原來的四分之一左右。污泥干化配置的各項技術(shù)指標符合國家規(guī)定的各規(guī)范和標準。第五章污泥干化處理工藝技術(shù)及熱電聯(lián)供系統(tǒng)機組選型5.1污泥干化工藝技術(shù)方案的選定5.1.1污泥干化工藝技術(shù)概況5.1.1.1干化的機理干化是為了去除污泥中的水分，提高污泥的熱值，水分的去除要經(jīng)歷兩個主要過程：蒸發(fā)過程：物料表面的水分汽化，因物料表面的水蒸氣壓低于介質(zhì)（氣體）中的水蒸氣分壓，水分從物料表面進入介質(zhì)。擴散過程：是與汽化密切相關(guān)的傳質(zhì)過程。當物料表面水分被蒸發(fā)掉，形成物料表面的濕度低于物料內(nèi)部濕度，此時需要熱量的推動力將水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面。上述兩個過程的持續(xù)、交替進行，基本上反映了干化的機理。干化是由表面水汽化和內(nèi)部水擴散這兩個相輔相成，并行不悖的過程來完成的，一般來說，水分的擴散速度隨著污泥顆粒干化度增加而不斷降低，而表面水分的汽化速度則隨著干化度增加而增加。由于擴散速度主要是熱能推動的，對于熱對流系統(tǒng)來說，干化器一般均采用并流工藝，多數(shù)工藝的熱能供給是逐步下降的，這樣就造成在后半段高干度產(chǎn)品干化速度的減低。對熱傳導系統(tǒng)來說，當污泥的表面含濕量降低后，其換熱效率急速下降，因此必須有更大的換熱表面積才能完成最后一段水分的蒸發(fā)。5.1.1.2污泥干化的主要類型按污泥被干燥的程度不同，將污泥干化后含水率不同暫稱為全干化和半干化兩種，全干化工藝將污泥的含水率降至10%以下，半干化工藝將污泥的含水率降至30%左右。按污泥干燥的形式，將污泥干化分為直接干化和間接干化兩種，直接干化是利用熱的干燥介質(zhì)（如煙氣）與污泥直接接觸，以對流方式傳遞熱量，并將蒸發(fā)的水分帶走；間接干化是利用傳導方式由熱媒（如蒸汽等）通過金屬壁面向污泥傳遞熱量，蒸發(fā)的水分通過載氣（如空氣）帶走并洗滌冷凝。全干化和半干化工藝的選擇主要取決于污泥干燥的目的，如污泥干燥的目的是減量化和資源化，建議采用半干化工藝；如污泥干燥的目的是衛(wèi)生化，建議采用全干化工藝。從全干化和半干化工藝的復(fù)雜程度、可操作性方面以及安全方面存在較大的差異。直接干化和間接干化的選擇主要取決于地方的經(jīng)濟發(fā)展水平，如地方經(jīng)濟相對落后，政府或企業(yè)能承受的建設(shè)投資和運行成本非常有限，傾向采用直接干化工藝；如地方經(jīng)濟相對發(fā)達、對環(huán)保要求相對嚴格，政府或企業(yè)具備一定的運行補貼能力，傾向采用間接干化工藝。在沿海地區(qū)城市，一般采用間接干化的處理工藝。5.1.2污泥干化工藝路線確定的原則和依據(jù)5.1.2.1技術(shù)路線應(yīng)成熟、先進、可靠和操作安全的特點。并達到減量化、無害化的目的。5.1.2.2技術(shù)路線應(yīng)為滿足國家環(huán)保標準提供技術(shù)保障。5.1.2.3技術(shù)路線必須滿足國家節(jié)能減排的政策要求。5.1.2.4技術(shù)路線的建設(shè)投資應(yīng)相對較低。5.1.2.5技術(shù)路線的運行成本應(yīng)控制在當?shù)卣蚱髽I(yè)所能承受的范圍內(nèi)，并盡量降低運行成本。5.1.3污泥干化工藝技術(shù)比選5.1.3.1直接干化和間接干化的比選污泥干化的加熱方式可以分為直接干化和間接干化，直接干化是將高溫煙氣直接引入干化器，通過氣體與濕物料的接觸、對流進行換熱。直接干化將增加污染性氣體。采用煙氣進行直接干化的方法，如轉(zhuǎn)鼓干化機，主要發(fā)源于日本和德國等國。但是，對于污泥處理量較大的應(yīng)用場合，由于其安全性，經(jīng)濟性和設(shè)備龐大等問題，目前德國等國已經(jīng)基本不再采用。間接干化是將高溫煙氣的熱量通過熱交換器，傳給蒸汽，蒸汽在一個封閉的回路中循環(huán)，與污泥沒有接觸。間接干化存在一定的熱損失，但需要處理的煙氣量小，不會產(chǎn)生二次污染。直接干化和間接干化的各項指標比較見下表5-1。表5-1直接干化和間接干化工藝比選比較項目直接干化間接干化干燥機外形圖工作原理脫水污泥在回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)壁上提升器的作用